第二章习题答案210某反馈控制系统已校正成典型I型系统。已知时间常数T=01S,要求阶跃响应超调量10(1)求系统的开环增益(2)计算过渡过程时间ts和上升时间tr(3)绘出开环对数幅频特性。如果上升时间tr025s,则K,解:(1)系统开环增益(2)调节时间
10
KT069
K
06901
69(参见表22)
ts6T60106s
上升时间tr33T033s3tr025sKT1K10
163
4用MATLAB仿一个为好:211有一个系统,其控制对象的传递函数为要设计一个无静差系统,在阶跃输入下系统超调量5(按线性系统考虑)。s1001s1试对该系统进行动态校正,决定调节器结构,并选择其参数。
WobjK110
解:校正成典型I型系统,调节器传递函数为Wpis
WsWpisWobjsKiK1ss1
Kis
校正后系统的开环传递函数为:
取KKiK1
5查表得:KT05K
05001
50
T001s
Ki
KK1
5010
5
Ws
50s001s1
212有一个闭环系统,其控制对象的传递函数为Wobjs
K1sTs1
10s002s1
,要求校正为
典型型系统,在阶跃输入下系统超调量30(按线性系统考虑)。决定调节器结构,并选择其参数。解:30选用PI型调节器Wpi
K
pi
1s1
1
10s002s1
系统开环传函为WWpiWobj
K
pi
1s1
1
fh7
K
1hT0027014
pi
K
h12hT
22
8249002
2
2041
10K
1
K
pi
K110286
213调节对象的传递函数为Wobjs
18025s10005s1
,要求用调节器分别将其校正为典型型和
型系统,求调节器的结构与参数。解:校正成典型型系统选择PI调节器:
WpisK
pi
1s1
1s
校正后的开环传递函数为:
1s118
WsWpisWobjs
K
pi
1s025s10005s1
100
令1025
KK
pi
181
Ws
Ks0005s1
s0005s1
43
KT05
K100
ts6T003
K
pi
K118
10002518
139
2校正成典型系统,选择PI调节器:
WpisK
pi
1s1
1s
sWobjsK
pi
WsWKK1
S
2
1s1K1
pi
1sT1s1T2s1
pi
T111s1T2s1
将T1看成大惯性环节)
tsT955ts9550r