习题答案2010作业答案3.docx
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1、E4. 7带透明塑料外壳的潜水艇可能会给水下休闲带来革命性的变化。微型潜水艇的下潜深度控制系统如图E4. 7所示。(a)确定系统的闭环传递函数T(S)=Y(S)/R(s);(b)确定系统的灵敏度黑和枭;(C)确定由干扰D(s)=ls引起的稳态误差;(d)由当输入为阶跃信号R(s)=ls.而系统参数的取值为K=K2=1, :KKklo时,计算系统的响应y(t),并确定响应速 度最快时Kl的取值。干扰 O(S)图E4.7下潜深度控制系统答案:(a) 由 mason 公式:T(S) =KKls+Ki(K + K2)(b)TaT s+KR 一冰/K s + K(K + K2)SZ =TTs+ K2Kx
2、K/ K s + K(K + K2)Ms) =(c) *s+K(K + K2)E(s) = -Ky(S)s + K(K + K2)D(s)=Iim sE(s)=STOKKl(K+ &)本小题的关键在于求出Y(s)D(s),并能看出E(S)AKY(S)Y(s) =%R 二一-(d) s + K(K + K2) s + 2K Sy(t) = -(-e-2,y P2,当Kl取10时响应速度最快。统计:除(C)问,基本都能正确完成P4. 4如图P4. 4所示,某控制系统有两条前向通路。(a)确定整个系统的传递函数T(S)=Y(S)/R(s);(b)应用式(4. 16)计算系统的灵敏度SA(c)确定灵敏
3、度是否依赖于U (s)或M(s) 0图P4. 4具有2条前向通路的系统答案:(a) 由mason公式可得, 7v、 Y(s) MG(s)+ UQGG)T(S)=R(S)I+ QG(s)Sr = STG =1(b) C G T + QG(s)(c)由上式可知灵敏度不依赖于U(S)和M(S)OCDP4. 1前面题CDP2. 1中介绍了用于平移加工工件的校盘驱动系统。如图CDP4. 1所示,该系统可用电容传感器来测量工件的位移,所得的 测量值线性度高,精确度好.试建立该反馈系统的解析模型,并在控制 器取为放大器,且H(s)=l时,确定系统的响应.另外,请选取放大器增 益G(S)=Ka的几个典型值,具
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