真题详解:2002(四)单位负反馈系统的开环传递函数为:其中K值分别取1和100,试用对数频率稳定性判据,判别两种情况下闭环系统的稳定性
点题:对数频率稳定性判据是在对数坐标系上作出开环幅相特性曲线,进而根据开环对数幅频与相频曲线相互关系来判别闭环系统稳定性
本题关键是考查对数频率特性曲线的作法
解答:用Matlab作出的频率特性曲线如下图:是由四个典型环节组成,分别计算各环节的对数幅频以及相频(1)(2)决定低频段的斜率(3)1转折频率分别作出各环节的对数幅频和相频曲线,相加即得系统对数幅相特性曲线
当时(如图)当时,由图可得截止频率在对数幅频的频率范围内,对应的开环对数相频曲线对线无穿越,又开环正极点个数,则故系统稳定
当时,由图易得在的范围内,对线有一次穿越,,故系统不稳定
汤章阳录入:张巍)2002(五)系统结构图如题五图所示,试选取β值使系统具有阻尼比=0
707,并选取使得干扰N对系统输出没有影响
解答:任何带负反馈的闭环系统的最简形式均为2其传递函数为,其中G(S)为前向通道传递函数,又称开环传递函数,H(S)为反馈通道传递函数
1+G(S)H(S)称为闭环特征多项式
二阶欠阻尼振荡的标准形式为转换到S变换域即将闭环特征多项式应具有的标准形式
对本题而言1+G(S)H(S)=有其中有将干扰N看作输入时,其前向通道传递函数为,闭环特征多项式与以R为输入时一致,故要使N对输出没有影响,只需令=0即可,所以(汤章阳…
李琳怡录入:肖鲲)2004(二)已知单位负反馈系统的开环传递函数为确定K,T,使得系统同时满足以下两个条件:⑴闭环系统阶跃响应的超调量为;3⑵开环对数幅频渐近曲线与零分贝线的交点频率弧度/秒
解答:闭环特征方程:即对比标准方程:得由条件⑴:得代入①、②解得※利用条件⑵:位于1~10之间,但具体大小未知a设;交点方程:与※式联立解得与预设不符