某单位负反馈系统如图,试用劳斯判据确定使得闭环系统稳定的k值的取值范围

作者&投稿:移薛 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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由单位反馈系统的开环传递函数得闭环传递函数G0(s)=1/(1+G(s))

闭环传递函数的分母用劳斯判据判断系统稳定性,得出K的范围。

假设系统单输入R(s)、单输出C(s),前向通道传递函数G1(s)G2(s),反馈为负反馈H(s):那么“人为”地断开系统的主反馈通路,将前向通道传递函数与反馈通路传递函数相乘,即得系统的开环传递函数。

那么开环传递函数相当于B(s)/R(s),即为H(s)G1(s)G2(s),前面所说的“断开”就是指断开反馈信号进入的节点 (反馈通道的输出端)。

扩展资料:

为了实现闭环控制,必须对输出量进行测量,并将测量的结果反馈到输入端与输入量进行相减得到偏差,再由偏差产生直接控制作用去消除偏差。整个系统形成一个闭环。闭环传递系统与开环传递系统的本质区别也就在于闭环系统的输出对系统有控制作用,而开环系统的输出则对系统没有控制作用。闭环控制系统的·输出对系统控制的影响真是通过反馈(一般是负反馈)进行的。

对于自动控制系统而言,闭环系统,在方框图中,任何一个环节的输入都可以受到输出的反馈作用。控制装置的输入受到输出的反馈作用时,该系统就称为全闭环系统,或简称为闭环系统。

参考资料来源:百度百科-闭环系统




二阶系统的单位负反馈控制
讲到单位负反馈,知道G(s)=4\/s(s+1)。那么Y(s)\/X(s)=G(s)\/(1+G(s))=4\/(S^2+S+4)二阶系统的G(s)有个通式:ωn^2 G(s) = --- S^2 + 2*ζ*ωn S+ ωn^2 对应上面的式子就很容易求出ωn和ζ,ωn=2,ζ=0.25 峰值时间 tp=π\/ωd=π\/(ωn*sqrt(1-...

请大家帮忙做一个控制题
G(s)=1\/s刚刚开始学控制理论,遇到了一个题,麻烦大家帮忙解一下,谢谢 题目: 一个单位负反馈系统,在输入r(t)=1(t)+t*1(t)的作用下,其输出响应为c(t)=t*1(t),试计算系统的开环传递函数G(s),并确定闭环系统阶跃响应指标的调节时间和超调量 ,谢谢大家 ...

单位负反馈系统是什么意思
反馈又称回馈,是控制论的基本概念,指将系统的输出返回到输入端并以某种方式改变输入,进而影响系统功能的过程。反馈可分为负反馈和正反馈。前者使输出起到与输入相反的作用,使系统输出与系统目标的误差减小,系统趋于稳定;后者使输出起到与输入相似的作用,使系统偏差不断增大,使系统振荡,可以放大...

问: 某单位负反馈三阶系统,其开环传递函数为G(s),其中:
该题没有说是否有零点,所以答案有无穷个.由(1)知系统为I型,且增益K=1\/1.2 由(2)知,设另一闭环极点为-a,(a>0),则系统特征方程为 s^3+(2+a)s^2+(2+2a)s+2a=0 接下来解题的关键是,把特征方程分成两部分A(s)+B(s)=0,然后方程左右两边同除以A(s)部分,得1+B(s)\/A(s)=...

在控制理论中的增益是这样算的吗?
1、不是。2、增益K是这样算的:先把各个环节标准化:题中的惯性环节应该化成(Ts+1)的形式。那个s+100应该写成100*(0.01s+1)。3、然后整理成:G(s)=0.15\/s(3s+1)(0.01s+1)。所以,增益K应该等于0.15。4、控制理论当中的问题一般都是要先划分环节。

自动控制理论阶段性作业21
7已知单位反馈系统的开环传递函数为:试确定使系统稳定的开环放大系数K的取值范围及临界稳定时的K值。8系统的结构图如下.已知参数试确定参数取何值时系统方能稳定.9设单位反馈系统的开环传递函数为试求系统的静态位置误差系数Kp,静态速度误差速度系数Kv和静态加速度误差系数Ka。10单位负反馈系统的开环...

已知单位负反馈系统的开环传递函数为:
首先先求闭环传递函数,Gb(s)=C(s)\/R(s)=Gk(s)\/1+Gk(s)=K\/{s(Ts+1)+K} 由此可看出改为二阶线性系统。闭环特征方程为Ts^2+s+K=0;得:2wn*&=1;K=wn^2(具体可参照二阶线性系统的表达式)第一:该题有超调量,就一定不是临界阻尼系统和过阻尼系统(因为它们无超调量)...

已知单位负反馈系统的开环传递函数
也就是说,开环传递函数分母中单独s的幂次,就是开环传函的积分环节数量,系统依据积分环节的数量X,称为X型系统。区别于分子分母最高次数N所称的N阶系统。最后提醒楼主注意,使用静态误差系数法,如非单位负反馈,需先进行等效单位反馈结构图变换,即将1\/H提到比较点之前,反馈通路为以GH为传函的...

单位负反馈系统开环传递函数如下: G(s)=K\/0.1s(s^2+2s+2) 求静态位置...
静态位置误差系数就是在s趋近于0的G(S)H(S)的值,当系统的输入为单位阶跃信号时,原式的静态位置误差系数就是5k~~

单位反馈控制系统已知开环传递函数如何求闭环传递函数 闭环传递函数...
1、在负反馈闭环系统中: 假设系统单输入R(s);单输出C(s),前向通道传递函数G(s),反馈为负反馈H(s)。此闭环系统的闭环传递函数为 G(s)\/[1+H(s)*G(s)]。2、闭环传递函数是广泛应用在自动控制原理传递函数中的一个概念。

安丘市18688234077: 已知单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)=K(s+1)/s∧3+as∧2+2s+1,利用劳斯稳定判据确定K和a的值,使系统以2rad/s的频率振荡. -
别饺阿扑:[答案] 其实不用劳斯判据也能做 2rad/s的频率振荡指的是临界稳定等幅振荡的频率吧.临界稳定的话特征根里一定有一对共轭的纯虚数根,因为振荡频率是2rad/s,所以这对根是2j和-2j.再根据根之和定律可知,系统特征根(闭环极点)之和=开环极点之和=-a...

安丘市18688234077: 自动控制原理:开环传递函数,稳态误差的求解,劳斯稳定性判据 上图中(2)为单位负反馈系统的开环传递函数,分别求出系统的静态位置误差系数Kp,... -
别饺阿扑:[答案] 此题属于稳态误差里的基本题目 不过要指出的是,使用静态误差系数法计算稳态误差的时候,必须确保系统的稳定性 为此先用劳斯判据判断系统的稳定性. 由闭环特征方程1+GH=0,得s(s+1)(s^2+2s+2)+50(s+4)=0即s^4+3s^3+4s^2+52s+200=0 列...

安丘市18688234077: 已知单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)=K(s+1)/s∧3+as∧2+2s+1,利用劳斯稳定求K和a?系统以2rad/s的频率振荡 -
别饺阿扑:[答案] 令1+G(s)=0,得到特征方程D(s)=S(τS+1)(2S+1)+k(s+1)=2τS^3+(2+τ)s^2+(k+1)s+k. routh判据: s^3 2τ k+1 s^2 2+τ 1 s (2k+kτ+2)/(2+τ) s^0 k 要求第一列全部大于0,联立不等式解得:k>0,τ>-2or

安丘市18688234077: 自动控制原理,劳斯判据已知单位负反馈的开环传递函数为G(S)=K/S(0.1S+1)(0.2S+1),试求a:使系统稳定的K值.b:若V(t)=2t+2时,要求系统的稳态误差... -
别饺阿扑:[答案] 这题很简单啊1.用稳定判据2.用静态误差系数法1.闭环特征方程 D(s)=s(0.1s+1)(0.2s+1)+K=0.02s^3+0.3s^2+s+K才三阶用赫尔维茨就行了,都不用劳斯判据.稳定必要条件要求K>0D3=|0.3 K 0||0.02 1 0||0 0.3 K|=K(0.3-0.02K...

安丘市18688234077: 设单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)=K/[s(1+s/3)(1+s/6)]若要求闭环特征方程的根的实部均小于 - 1,求K的取值范围. -
别饺阿扑:[答案] :系统特征方程为 s(1.0.2s)(1 + 0.1s) + K = 0 要使系统特征根实部小于− 1,可以把原虚轴向左平移一个单位,令w = s + 1,即 s = w − 1,代入原特征方程并整理得 0.02w3 + 0.24w2 + 0.46w + K − 0.72 = 0 运用劳斯判据,最后得 0.72解析看不懂?...

安丘市18688234077: 已知单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)=K(s+1)/s∧3+as∧2+2s+1,利用劳斯稳定求K和a? -
别饺阿扑: 令1+G(s)=0,得到特征方程D(s)=S(τS+1)(2S+1)+k(s+1)=2τS^3+(2+τ)s^2+(k+1)s+k. routh判据: s^3 2τ k+1 s^2 2+τ 1 s (2k+kτ+2)/(2+τ) s^0 k 要求第一列全部大于0,联立不等式解得:k>0,τ>-2or<-2-2/k

安丘市18688234077: 若给定输入r(t)=2t+2时,要求系统的稳态误差为什么() - 上学吧
别饺阿扑: 用劳斯判据做.劳斯判据本身是判断特征根是否在s=0左边,所以这里做一个变换,令s=w-1,然后对w的特征方程用劳斯判据,如果Res(w)<0,那么Res(s)<-1. 我做出0.675<K<4.8.

安丘市18688234077: 求助机电一体化程序设计的题 -
别饺阿扑: 例3-5 已知线性系统的闭环特征方程为D(s)=s4+2s3+3s2+4s+5=0,试用劳斯稳定判据判别系统的稳定性 解:按表3-3所示规律,得劳斯表如下 s4 1 3 5 s3 2 4 s2 1 5 s1 -6 0 s0 5 由于劳斯表第一列元符号变化两次,系统有两个正实部根,该系统...

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