问答题 已知最小相位系统的开环对数幅频渐近特性曲线如附图1所示,其中,虚线是转折频率附近的精确曲线。
问答题 求开环传递函数G(s),画出开环对数相频特性曲线;
【正确答案】由图可知,低频段渐近线斜率为-20dB/dec,说明系统中有一个积分环节。由(1.0,0)点可得:201gK=0[*]K=1
转折处加入了一个二阶振荡环节,则开环传递函数可设为:[*]
由转折点可知,ωn=10rad/s。
振荡环节在ω=ωn时的修正值为-201g2ζ。由图知,修正值为-10-(-20)=10,即:-201g2ζ=10dB[*]ζ=[*]
则传递函数为:G(s)=[*]
开环对数相频曲线如附图2所示。
[*]
图2
【答案解析】
问答题 利用对数频率稳定判据判断闭环系统的稳定性,并计算模稳定裕度;
【正确答案】由图可知,在L(ω)>0dB的范围内,对应的相频曲线对-π线无穿越,即N+=0,N-=0,则N+-N-=0-0=[*],所以闭环系统稳定。
由图可知,当ω=ωn=10rad/s时,φ(ω)=-π,则模稳定裕度为:
[*]
【答案解析】
问答题 当输入为r(t)=sin10t时,求输出的稳态分量。
【正确答案】系统的闭环传递函数为:Φ(s)=[*]
可得:[*]
则∠Φ(j10)=∠-180°,故输出稳态分量为:
Css(t)=[*]
【答案解析】