自控原理习题.doc

习题一
1、Thedifferentialequationofasystemshownbelow,trytoestablishthedynamicstructurediagramofthesystemanddeterminethetransferfunctionY(s)/R(s),Y(s)/N1(s),Y(s)/N2(s)、

2、AFeedbackcontrolsystemhasthestructureshowninfigure2、DeterminetheK1andK2sothattheunitstepresponsey(t)hasTp=0、5sandP、O=2%、让鄆權导頊执纵。

Figure2
3、Whentheinputsignalofthesystemis,
themeasuredoutputresponsefor、
Determinethesystemtransferfunction、
Foraunitstepinputandaunitrampinput,calculatethesteady-stateerrorrespectively、诗荠籃链摻勵乱。
4、Anegativefeedbacksystemhasalooptransferfunction、绣諸悬戇呗確钉。
(1)UsingtheRouth-Hurwitzcriterion,findthevalueofthegainKwhentheclosed-loopsystemhastwopolesontheimaginaryaxis、鲡榮茲賅廁綣氣。
FindthevalueofthegainKwhens=-3andotherrootsofthecharacteristicequation、锗镇臍袜沦跹絎。
5、Aunityfeedbacksystemhasaplant

(1)Sketchtherootlocusoftheclosed-loopsystem、噜軌諼鮞墳閔啞。
(2)DeterminetherangeofKforstability、
(3)FindthegainKatthebreakawaypoint、
6、Logarithmamplitudefrequencycharacteristiccurveofminimumphasesystemsshownbelow,writeoutthesystemtransferfunctionrespectively、泷滥蝈浔鳓诮缴。
7、Aunityfeedbackcontrolsystemhasaplant

(1)PlottheBodediagramofG(s)、
(2)DeterminethephasemarginPMandgainmarginGM、嬋鯖唄擠奪呒巯。
(3)PlotthepolarplotandMarkGM,PMonthethismap、褸谆臨僑賅颏螄。
习题二
Aunitynegativefeedbackcontrolsystemhastheplant獄煉鲁鸩拟殲馑。

Determinethepercentovershootduetoaunitstepinput、苋鲎瓯滢鵲債闊。
ForwhatrangeofKisthesettlingtimelessthan1second?齦裝橫筛鍶軛栎。
Acontrolsystemisshowninfigure2、
(1)whenr(t)=tandn(t)=t,determineallsteady-stateerrorofthesystem、頂環燉痒獎輇迹。
(2)whenr(t)=1(t)andn(t)=0,determinetheP、OandTs、錸铁尧圆駟铍靚。

Figure2
Acontrolsystemshowninfigure3、onecontrolleristheproportionalcontroller,Gc(s)=Kp、determinetherangeofKpofstablesystem、击鯊绋迁锹纫谦。
Figure3
4、Theunit-stepresponseofaunityfeedbacksystem囁銫蓋础瀧诚襤。

(1)Findthetransferfunctionofthesystem、
(2)Findtheopen-looptransferfunctionG(s)、
5、Aunityfeedbacksystemhasaplant

(1)whenT=1,Sketchtherootlocusfor0<K<、FindtherangeofKwhenallrootsarenegativerealparts、鱒戀尝鳓蝈貨邐。
(2)whenK=10,sketchtherootlocusfor0<T<、Determ