传递函数反映了系统的动态性能,它与下列哪项因素有关?()
A.系统的结构参数
B.初始条件
C.输入信号
D.输入信号和初始条件
A.系统的结构参数
B.初始条件
C.输入信号
D.输入信号和初始条件
(大连理工大学2004年硕士研究生入学考试试题)两个单位反馈系统的开环传递函数分别为:
(1)试绘制两个系统的对数坐标曲线,并求相角裕量(可以通过曲线大致估算)。 (2)试说明两个系统在稳定性、稳态误差和动态性能l的区别(可以定性解释)。
设有单位反馈的火炮指挥仪伺服系统,其开环传递函数为:
若要求系统最大输出速度为2r/min,输出位置的容许误差小于2°,试求: (1)确定满足上述指标的最小K值,计算该K值下系统的相角裕量和幅值裕量。 (2)在前向通路中串接超前校正网络:
计算校正后系统的相角裕量和幅值裕量,说明超前校正对系统动态性能的影响。
A.传递函数只适用于线性定常系统
B.传递函数只能用于单输入,单输出的系统
C.传递函数不仅取决于系统的结构参数,给定输入和扰动对传递函数也有影响
D.闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性
一、二阶系统的电子模拟及阶跃响应的动态分析
一、实验目的
1.学习典型环节的电子模拟方法及在电子模拟器上建立数学模型的方法。
2.学习时域响应的测试方法,树立时域的概念。
3.明确一、二阶系统的阶跃响应及其性能域结构参数的关系。
二、实验内容
1.建立一阶系统的电子模型,观察并测量不同时间常数T的阶跃响应及性能指标调节时间ts。
2.建立二阶系统的电子模型,观察并测量不同阻尼比ξ时的阶跃响应及性能指标调节时间ts超调量δ%。
三、实验的原理与方法
1.一阶系统
微分方程(Ts+1)Uc-Ur
传递函数
其模拟运算电路如下图所示。
由图所示
取R1=R2
则K=1,Ts=R2C
选取不同的电阻值,使T分别为0.1s、0.2s、0.5s、1s时,观测并记录阶跃响应,计算调节时间ts。
2.二阶系统
传递函数
当ωn=1(rad/s)时,系统的动态结构如下图(b)所示。
根据动态结构图画出模拟运算电路下图。
若取R2C2=1,R3C3=1
则为观测不同阻尼比对二阶系统的影响,可以选配不同的电阻电容值使阻尼比ξ分别为0.1、0.5、0.7、1。
观察并记录响应曲线、测量H向应性能指标调节时问ts、超调量σ%。
四、实验设备及元器件
电子模拟器一台
超低频双线长余辉示波器一台
双线笔录仪一台(非必备设备)
直流稳压电源一台
三用表一台
元器件 电容 1μF 2.2μF 4.7μF 6.8μF 10μF
可变电阻 100kΩ 470kΩ
接插件导线接线柱鱼形夹等
已知系统传递函数为:
试写出系统可控、不可观测,可观测、不可控,不可控、不可观测的动态方程。
设系统的传递函数为:
试用状态反馈方法,将闭环极点配置在-2,-1+j,-1-j处,并写出闭环系统的动态方程和传递函数。