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1、3-1設溫度計需要在一分鐘內指示出響應值的98%，并且假設溫度計為一階系統(tǒng)，求時間常數T。如果將溫度計放在澡盆內，澡盆的溫度以10C/min的速度線性變化。求溫度計的誤差。解：3-2電路系統(tǒng)如圖所示，其中。設系統(tǒng)初始狀態(tài)為零，試求：系統(tǒng)的單位階躍響應時的值； 3-3已知單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數為試求該系統(tǒng)的單位階躍響應。3-4已知單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數為 試求該系統(tǒng)的上升時間。、峰值時間、超調量和調整時間。3-6已知系統(tǒng)的單位階躍響應為 ，試求：（1）系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數；（2）系統(tǒng)的阻尼比和無阻尼自然震蕩頻率； 3-7設二階控制系統(tǒng)的單位階躍響應曲線如圖所示，如果該系統(tǒng)為單位負反饋系統(tǒng)
2、，試確定其開環(huán)傳遞函數。 3-8已知單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數試選擇參數K及T值以滿足下列指標：（1）當r(t)=t時，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差 ；（2）當r(t)=1（t）時，系統(tǒng)的動態(tài)性能指標 。計算的最后結果： K=60 , T=0.02s 3-11閉環(huán)系統(tǒng)的特征方程如下，試用勞斯判據判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(a)(b) (c)(d) (a)穩(wěn)定 ，(b)不穩(wěn)定 ， (c)穩(wěn)定 ，(d)不穩(wěn)定； 3-13已知系統(tǒng)結構如圖所示。試問取值多少，系統(tǒng)才能穩(wěn)定？ 3-14已知系統(tǒng)結構如圖所示。確定系統(tǒng)穩(wěn)定時的取值。 計算的最后結果： 3-15試確定圖所示系統(tǒng)參數K和的穩(wěn)定域。 計算的最后結果： ； 3-16已知
3、單位反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數如下。試求各系統(tǒng)的靜態(tài)位置誤差系數K、速度誤差系數K和加速度誤差系數K，并確定當輸入信號分別為r(t)=1(t) ,2t ,t和 1+2t+ t時系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差e。（1）G(s)=; （2）G(s)=;（3）G(s)=; （4） G(s)=;解題過程與步驟： 解：計算的最后結果： （1）； （2）；（3） ； （4）系統(tǒng)不穩(wěn)定；3-17一閉環(huán)系統(tǒng)的動態(tài)結構如圖所示。（1）當R(s)= ,超調量%=20%，調整時間t=1.8s (=5%) 時，試確定參數和的值。（2）當輸入信號分別為：r(t)=1(t) ,r(t)=t , r(t)=t時 ，試求系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差 計算
4、的最后結果： （1）K=13.36 ，=0.2； (2) ,；3-18已知系統(tǒng)的結構圖如圖所示。欲保證阻尼比=0.7和單位斜坡函數輸入時穩(wěn)態(tài)誤差e=0.25，試確定參數K和的取值。 3-19已知系統(tǒng)的結構圖如圖所示。其中r(t)=1(t ), d(t)=1(t ), d(t)=1(t)。試求：（1）在r(t)作用下系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差；（2）在d(t)和d(t)同時作用下系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差；（3）在d(t)作用下，且G(s)=K+和F(s)=時 ，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。 計算的最后結果 ：（1） ；（2） ；（3） ；3-20復合控制系統(tǒng)如圖所示。圖中 ,。試選擇a和b的值，使系統(tǒng)由型系統(tǒng)提高為型系統(tǒng)。 計算的最后結果：
自動控制原理 第三章課后答案
