机电控制工程基础第3次作业。
第4章。一、 判断
1．根轨迹法就是利用已知的开环极、零点的位置，根据闭环特征方程所确定的几何条件，通过**法求出由0→∞时的所有闭环极点。 正确。
2. 根轨迹是根据系统开环零极点分布而绘制出的闭环极点运动轨迹。 正确。
3．绘制根轨迹时，我们通常是从＝ 0时的闭环极点画起，即开环极点是闭环根轨迹曲线的起点。起点数n就是根轨迹曲线的条数。 正确。
4. 根轨迹是根据系统开环传递函数中的某个参数为参变量而画出的开环极点的根轨迹图错误。
5．开环传递函数的分母阶次为n，分子阶次为m(n≥m)，则其根轨迹有n条分支，其中m条分支终止于开环有限零点，n-m条分支终止于无穷远 。 正确。
6. 在开环系统中增加零点，可使根轨迹向左方移动。 正确。
7. 在开环系统中增加极点，可使根轨迹向右方向移动。 正确
8. 实轴上二开环极点间有根轨迹，则它们之间必有汇合点。 错误
9. 实轴上二开环零点间有根轨迹，则它们之间必有汇合点。 正确。
10．系统的根轨迹起始于开环极点，终止于开环零点。
二、已知某系统的开环传递函数为，式中＞0，＞＞0。试求其根轨迹的分离点和会合点。书99
解】 由于 ，
上式对s求导后得。
代入式(4-9)，得
由此得分离点和会合点分别为。
三、设某系统的开环传递函数为试计算其根轨迹的渐近线倾角。
书100第5章。
一、 判断
1．在实际存在电容、电感、惯量、弹簧等这些储能元件的系统中，输入不同频率的正弦电压，输出电压的幅值相同、相位不同正确
2. 系统的频率特性是由描述的，称为系统的幅频特性；称为系统的相频特性正确。
3．对于实际的“低通”控制系统，在频率较低时，输入信号基本上可以原样地在输出端复现出来，而不发生严重失真正确。
4. 根据nyquist稳定性判据的描述，如果开环是不稳定的，且有p个不稳定极点，那么闭环稳定的条件是：当由-时，wk(j)的轨迹应该逆时针绕（-1，j0）点p圈。 错误。
5．系统的频率特性可直接由g(jω)=xc(jω)/xr(jω)求得。只要把线性系统传递函数g(s)中的算子s换成jω，就可以得到系统的频率特性g(j正确。
6.频率特性是线性系统在正弦输入信号作用下的稳态输出和输入之比。 错误。
7．对数频率特性是将频率特性表示在对数坐标中，对数坐标横坐标为频率，频率每变化2倍，横坐标轴上就变化一个单位长度错误。
型系统对数幅频特性的低频段是一条斜率为－20db/dec的直线。 正确。
9．比例环节的a()和()均与频率无关。 正确。
10．系统的频率特性是由描述的，称为系统的复合控制；称为系统的复合控制错误。
11．当由0时，积分环节幅频特性与相频特性与频率无关，为一常值。 错误。
12．时滞环节的幅相频率特性为一个以原点为圆心的圆正确。
13. 系统的对数幅频特性和相频指性有一一对应关系，则它必是最小相位系统。 正确。
14．凡是在s左半平面上没有极、零点的系统，称为最小相位系统。 正确
15．若系统的开环稳定，且在l()＞0的所有频率范围内，相频()＞1800，则其闭环状态是稳定的正确。
二、选择。1、下列开环传递函数所表示的系统，属于最小相位系统的是（ c ）。
a； b （t>0）； c ；d
2、已知系统频率特性为，则该系统可表示为（ c ）
a ； b； c ； d
3、下列开环传递函数所表示的系统，属于最小相位系统的有 d 。
a ； b （t>0）； c ； d；
4、题图中r－c电路的幅频特性为 b 。
abcd 。
5、理想微分环节对数幅频特性曲线是一条斜率为（ b
a ，通过ω=1点的直线b -，通过ω=1点的直线；
c -，通过ω=0点的直线； d ，通过ω=0点的直线。
6、开环对数幅频特性对数相频特性如图所示，当k增大时：a
图。a l(ω)向上平移，不变； b l(ω)向上平移，向上平移；
c l(ω)向下平移，不变； d l(ω)向下平移，向下平移。
三、最小相位系统的对数幅频特性如下图所示，试分别确定各系统的传递函数。
a) (b)
c）四、 试绘制具有下列开环传递函数的系统的波德图。
五、已知系统的开环传递函数为。
试用对数稳定判据判别系统的稳定性。书150
解】 绘制系统对数频率特性曲线，如图所示。
系统对数频率特性曲线
因为振荡环节的阻尼比为0.1，在转折频率处的对数幅频值为。
由于开环有一个积分环节，需要在相频曲线＝0+处向上补画π/2角。根据对数判据，在l()0的所有频率范围内，相频()曲线在-1800线有一次负穿越，且正负穿越之差不为零。因此，闭环系统是不稳定的。
六、已知系统的开环传递函数为：
试：1．绘出对数渐近幅频特性曲线以及相频特性曲线。
2．确定系统稳定裕度。
七、已知最小相位系统开环对数频率特性曲线如图所示。试写出开环传递函数。
解：ω小于ω1的低频段斜率为【-20】，故低频段为k/s
ω增至ω1，斜率由【-20】转为【-40】，增加【-20】，所以ω1应为惯性环节的转折频率，该环节为。
ω 增至ω2，斜率由【-40】转为【-20】，增加【+20】，所以ω2应为一阶微分环节的转折频率，该环节为。
增加ω3，斜率由【-20】转为【-40】，该环节为，斜率保持不变。
所以开环传递函数为。
机电控制工程基础作业 答案
机电控制工程基础第1次作业。第1章。一 简答。1 什么是自动控制？是相对于人工控制而言的，就是在没有人直接参与的情况下，利用控制装置使生产过程或被控对象的某一物理量 输出量 准确地按照给定的规律 输入量 运行或变化。2 控制系统的基本要求有哪些？控制系统的基本要求 稳定性 快速性和准确性 稳态精度 ...
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机电控制工程基础作业答案
机电控制工程基础第3次作业。第6章。一 判断。1 pi校正为相位滞后校正正确。2 系统如图所示，为一个并联校正装置，实现起来比较简单。错误。3 系统校正的方法，按校正装置在系统中的位置和连接形式区分，有串联校正 并联 反馈 校正和前馈 前置 校正三种正确。4 按校正装置gc s 的物理性质区分，又有...