控制工程基础第六章习题答案(4页).doc

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1、-6-1 (a) = = = (b)=6-2 (a) =-=-(1+)=-小区中间变量得到=-(b) =- =-=-(c) =- =-=-=- T=6-3 = =10= =20= =50=54.90 64.80 73.90=3.16 =4.47 =7.07L()=10=10=10分贝 13分贝 17分贝6-4 =0.2 T=5 幅值5倍 10倍 20倍(w)=-90 -4.550 -2.410 =0.1 T=10 幅值20相角 -10.150 -5.130 -2.160 =0.05 T=20 幅值20相角(w)=-10.60 -5.40 -2.7606-5 = =10 0 =3.16L()=-

2、10=-10分贝6-6 用根轨迹法校正 A、B为-1j未校正导流对AB产生的相角为-193.90 所以加上PD调节后的附加相角为=193.90 -1800 =140 = x=6.95 的值为-7.95所以= =所以= =7.95 Td=0.125 5 =0.795(1+0.126S) 以-0.795为圆心，以R=7.16为半径的圆。6-7 K=2.65 斜坡下的稳态误差=0.377 变为原来的10%，则K变为原来的10倍为26.5增加一对极点比零点更靠近坐标原点的开环偶极子改善稳态性能，设= 坐标原点附加分支对瞬态性能基本不影响，达能改善它的稳态性能6-8 用第一种方法，求和自然振荡周期T 特

3、征方程 1 5 0 6-9 =4（）=4 绘制未校正导流的Bode图20=12 dB 转折频率为=1 = r=150 =2 要求=450 选择串联超前校正装置=65.50 +150 =81.5（比较大）=180 选择串联滞后校正装置=450+50=500 在找出对应的频率作为新的截止频率=34分贝6-10 = 要求K=15 r=450 r=120 不满足要求选择超前校正装置 取 则=-10分贝 则10=10 0 T=0.042 = r=62.50 6-11 要求 校正后应成为型系统 8%40% h=4.33 取h=5 h= 取K=2，绘制未校正系统的Bode图= 期望频率特征，K不变，则=1

4、，过作斜率为-20dB/dec的线段BC，过B点作斜率为-40dB/dec的线段BD，即为低频段；过C点作斜率为-40dB/dec的线段交于E点，CE为中高频段，未使校正装置简单，高频段与相同 6-12 = 低频渐近线的方程为20-2020=20 K=2 =20 = () =5.70 -900-35.10-2.30=-121.70 r=58.30 瞬态性能基本满足要求但稳态性能 = = 0.5 要使稳态误差降为原来的10%，则K增加10倍 加上滞后校正装置=（1） =10取=0.2=0.4 则T=25 = =()=-131.80 r=48.20 不变6-13 要求 型系统= = 1.5 取 h

5、=5 校正后为= = 不变，K不变，=1， =6-14 未校正时= 校正后 = 串联校正后= 串联后：斜率-20dB/dec,过w=1,206 K=2 截止频率=10 r=1440 h=3.76 取h=4 未校正 = B点= C点=16 中频段斜率-20dB/dec，=10 从4到16 过B点作斜率为-40dB/dec的直线交的低频段于D点，D点对应的频率为0.4C点延长至的交点坐标是E点，对应的频率是4，低、高频段与原系统重合。校正装置起作用的频段为0.4W40，绘制并延长至不起作用的频段= 而= 所以= h=4 r=360或1440 =10 =42.67% = (68)=0.60.8(s)6-15 校正前 =串联校正后=遇到=2 =30 =50时，此时导流中频段宽度很窄，截止频率也比较低，如果上移到=10，h=15，则r=610 ，系统性能比较好，10对应-14dB，所以开环放大系数应该增大5倍，K=1若改为并联校正， ，校正装置作用频率段为0.2W50，校正装置不起作用的频段延长线至起作用的频段= H(S)= =42.67% =(68)=0.60.8(s)-第 5 页-