《自动控制原理》黄坚课后习题集答案解析

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1、3-1设温度计需要在一分钟内指示出响应值的98%，并且假设温度计为一阶系统，求时间常数T。如果将温度计放在澡盆内，澡盆的温度以10oC/min的速度线性变化，求温度计的误差。（1）求系统的单位阶跃响应,及uc(t1)=8时的t1值．3-2电路如图，设系统初始状态为零。R1=200kΩC=2.5μFR0=20kΩ(2)求系统的单位脉冲响应，单位斜坡响应,及单位抛物响应在t1时刻的值．3-3已知单位负反馈系统的开环传递函数，求系统的单位阶跃响应。3-4已知单位负反馈系统的开环传递函数，求系统的上升时间tr、峰值时间tp、超调量σ%和调整时间ts。3-7设二阶系统的单位阶跃响应曲线如图，系统的为

2、单位反馈，求系统的传递函数。3-11已知闭环系统的特征方程式，试用劳斯判据判断系统的稳定性。         3-12已知单位负反馈系统的开环传递函数，试确定系统稳定时K值范围。                                             3-13已知系统结构如图，试确定系统稳定时τ值范围。3-14已知系统结构如图，试确定系统稳定时τ值范围。3-16已知单位反馈系统的开环传递函数，试求Kp、Kv和Ka．并求稳态误差ess．3-18已知系统结构如图。为使ζ=0.7时,单位斜坡输入的稳态误差ess=0.25确定K和τ值。 4-1已知系统的零、极点分布如图，大致绘制出

3、系统的根轨迹。4-2已知开环传递函数，试用解析法绘制出系统的根轨迹，并判断点(-2+j0),(0+j1),(-3+j2)是否在根轨迹上。                 4-5已知系统的开环传递函数。(1)试绘制出根轨迹图。(2)增益Kr为何值时，复数特征根的实部为-2。       4-6已知系统的开环传递函数，试确定闭环极点ζ=0.5时的Kr值。       5-1已知单位负反馈系统开环传递函数，当输入信号r(t)=sin(t+30o)，试求系统的稳态输出。5-2已知单位负反馈系统开环传递函数，试绘制系统开环幅相频率特性曲线。5-2已知单位负反馈系统开环传递函数，试绘制系统开环对数频率

4、特性曲线。5-4已知系统的开环幅频率特性曲线，写出传递函数并画出对数相频特性曲线。5-7已知奈氏曲线，p为不稳定极点个数，υ为积分环节个数，试判别系统稳定性。         5-17已知系统开环幅频率特性曲线(1)写出传递函数。(2)利用相位裕量判断稳定性(3)将对数幅频特性向右平移十倍频程，讨论对系统性能的影响。   5-18已知系统结构，试绘制系统的开环对数幅频特性曲线，并计算相角稳定裕量。6-1已知单位负反馈系统开环传递函数，采用超前校正满足Kυ=100,γ≥45o。    6-5已知单位负反馈系统开环传递函数，试设计串联校正装置以满足Kυ=10,γ≥50o。 6-12已知系统G0

5、(s)和校正装置Gc(s)的对数频率特性曲线，要求绘制校正后系统的对数频率特性曲线，并写出开环传递函数。