自動控制原理習題答案3

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，可得3-27大型天線伺服系統(tǒng)結構圖如圖3-61所示，其中=0.707，=15，=0.15s。當干擾，輸入時，為保證系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差小于0.01o，試確定的取值；當系統(tǒng)開環(huán)工作（=0），且輸入時，確定由干擾引起的系統(tǒng)響應穩(wěn)態(tài)值。解（1）干擾作用下系統(tǒng)的誤差傳遞函數(shù)為時，令得：（2）此時有3-28單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為求各靜態(tài)誤差系數(shù)和時的穩(wěn)態(tài)誤差；當輸入作用10s時的動態(tài)誤差是多少？解（1）時，時，時，由疊加原理題意有用長除法可得3-29已知單位反饋系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為輸入，求動態(tài)誤差表達式。解依題意用長除法可得。3-30控制系統(tǒng)結構圖如圖3-62所示。其中，，。試分析：（1）值變化(增大)對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響；（2）值變化(增大)對動態(tài)性能（，）的影響；（3）值變化(增大)對作用下穩(wěn)態(tài)誤差的影響。解系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為（1）由表達式可知，當時系統(tǒng)不穩(wěn)定，時系統(tǒng)總是穩(wěn)定的。（2）由可知，（3）3-31設復合控制系統(tǒng)結構圖如題3-31圖所示。確定，使系統(tǒng)在作用下無穩(wěn)態(tài)誤差。解系統(tǒng)誤差傳遞函數(shù)為由勞斯判據(jù)，當、、、和均大于零，且時，系統(tǒng)穩(wěn)定。令得3-32已知控制系統(tǒng)結構圖如圖3-64所示，試求：按不加虛線所畫的順饋控制時，系統(tǒng)在干擾作用下的傳遞函數(shù)；當干擾時，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)輸出；若加入虛線所畫的順饋控制時，系統(tǒng)在干擾作用下的傳遞函數(shù)，并求對輸出穩(wěn)態(tài)值影響最小的適合值。解（1）無順饋時，系統(tǒng)誤差傳遞函數(shù)為（2）（3）有順饋時，系統(tǒng)誤差傳遞函數(shù)為令=0得3-33設復合校正控制系統(tǒng)結構圖如圖3-65所示，其中N(s)為可量測擾動。若要求系統(tǒng)輸出C(s)完全不受N(s)的影響，且跟蹤階躍指令的穩(wěn)態(tài)誤差為零，試確定前饋補償裝置Gc1(s)和串聯(lián)校正裝置Gc2(s)。解（1）求。令得：。（2）求。令當作用時，令明顯地，取可以達到目的。3-34已知控制系統(tǒng)結構圖如圖3-66（a）所示，其單位階躍響應如圖3-66（b）所示，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)位置誤差。試確定和的值。解由時，，可以判定：系統(tǒng)單位階躍響應收斂，系統(tǒng)穩(wěn)定，因此必有：。根據(jù)單位階躍響應曲線，有當時，有可得當時，有可得3-35復合控制系統(tǒng)結構圖如圖3-67所示，圖中，，，均為大于零的常數(shù)。確定當閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定時，參數(shù)，，，應滿足的條件；當輸入時，選擇校正裝置，使得系統(tǒng)無穩(wěn)