根轨迹研讨说明及内容.docVIP

第四章课堂讨论说明： 一、 自学提纲 根轨迹是如何提出来的？ 根轨迹是开环根的轨迹还是闭环根的轨迹? 如何用根轨迹分析闭环系统的稳定性和动态性能? 什么是根轨迹方程?什么是幅值条件和幅角条件? 学会用MATLAB作根轨迹图,如何在图上读出关键点的值? 什么是常规根轨迹? 什么是参数根轨迹? 什么是0根轨迹? 学会根轨迹作图法则1~8,手绘根轨迹图; MATLAB图与手绘图比较; 附加开环零点对根轨迹的影响; 附加开环极点对根轨迹的影响。 二、分小组讨论，第1题所有小组都做，后面的题指定各小组做1题（可抽签选择）。 三、每组讨论共同的题目，所有成员独自完成一份手写报告，准备在课堂上讲解。报告需要指出每道题目涉及到的知识点，将计算步骤详细完整地写出，并将手工绘图结果与Matlab绘图结果对比。字体工整，能以此报告为讲稿通俗易懂地在课堂上讲解给其他同学听。 四、课堂讨论时，教师随机选定每组的一名或多名同学讲解，如果讲解的不好，同组的其他同学可补充。给每组一个评定成绩，作为该组所有成员的讨论成绩。 习 题 1.(每组必做题) 已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为，画出该系统的根轨迹图，确定产生闭环纯虚根的开环增益，并计算出此时所有的闭环极点。详细描述绘制根轨迹的步骤。 2． 已知单位负反馈控制系统开环传递函数如下，画出相应的闭环根轨迹,并分析系统的稳定性。（需计算出射角） 3． 已知单位负反馈控制系统开环传递函数如下，画出相应的闭环根轨迹,并分析系统的稳定性。（需计算出射角） 4 . 设单位负反馈控制系统的开环传递函数 （1）画出系统的根轨迹图； （2）确定系统临界稳定的开环增益； （3）确定与系统临界阻尼比相应的开环增益。 5. 设系统开环传递函数如下，试画出以参量b为变量（b从零变到无穷时）的系统根轨迹图。 6.设系统开环传递函数如下，试画出以参量b为变量（b从零变到无穷时）的系统根轨迹图。 7. 设控制系统开环传递函数 试分别画出正反馈系统和负反馈系统的根轨迹图，并指出它们的稳定情况有何不同。 8. 设单位负反馈控制系统的开环传递函数，试绘制系统根轨迹图，并求出使系统产生重实根和纯虚根的值。 9.设单位负控制系统开环传递函数 试画出系统的根轨迹图，并分析它们的稳定性及动态性能。 10. 某单位负反馈系统的开环传递函数为 （1）绘制由零到无穷变化的根轨迹图； （2）根据根轨迹，分析系统的稳定性； （3）确定系统为欠阻尼状态的取值范围； （4）系统产生持续等幅振荡时的值和振荡频率； （5）求主导极点时的值。 11. 某单位负反馈系统的开环传递函数为 概略绘出闭环系统的根轨迹图，并判断闭环系统的稳定性； 如果改变反馈通道的传递函数，使，试判断改变后的系统稳定性，研究由于改变所产生的效应。 12. 设控制系统如下图所示，其中G(S)可从，和三种传递函数中任选一种，你选择哪一种？为什么？ 13. 某单位负反馈系统的开环传递函数为 概略绘出闭环系统的根轨迹图; 并判断闭环系统的稳定性； 由图分析动态性能. 14. 某单位负反馈系统的开环传递函数为 概略绘出闭环系统的根轨迹图，并判断闭环系统的稳定性； 15. 某单位负反馈系统的开环传递函数为 概略绘出闭环系统的根轨迹图，并判断闭环系统的稳定性； 16. 某单位负反馈系统的开环传递函数为 概略绘出闭环系统的根轨迹图，并判断闭环系统的稳定性；