发布网友 发布时间:2024-01-08 00:57
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热心网友 时间:2024-01-08 16:48
G(s)=k/s(Ts+1)
D(s)=Ts^2+s+k
通过劳斯判据:T,K全大于0,系统稳定
二阶系统总是稳定的,劳斯判据可证明,奈氏判据也可以
这是我给你画的根轨迹图像。
无论K取何值,特征根都有右半平面内的特征根,(也就是说不稳定)。
程序给你 你自己验证一下;
p=[1];
q=[0.2 0.8 -1 0];
rlocus(p,q);
rlocfind(p,q);
先求出闭环传递函数,根据特征方程用劳斯判据即可求出。不难的问题,还是应该看看书,动动手。
手算?写出闭环传递函数,并求极点。然后找出主导极点(离y轴近的)
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)的S + K表
劳斯判据:。
^ 32τK + 1
s ^ 2的2 +τ1
秒(2K +Kτ+2)/(1 +τ)
s ^ 0 K 在第一列中的所有需求大于0,同时不平等有:K> 0,τ> - 2OR
通过<-2-2 / K的样子,你的分类是错误的。
讲到单位负反馈,知道G(s)=1/s(s+1)。那么Y(s)/X(s)=G(s)/(1+G(s))=1/(S^2+S+1)
二阶系统的G(s)有个通式:
ωn^2
G(s) = --------------------------------
S^2 + 2*ζ*ωn + ωn^2
对应上面的式子就很容易求出ωn和ζ,ωn=1,ζ=0.5
峰值时间 tp=π/ωd=π/(ωn*sqrt(1-ζ^2))
上升时间 tr=(π-θ)/ωd =(π-θ)/(ωn*sqrt(1-ζ^2)) =2.418
θ=arctan(sqrt(1-ζ^2)/ζ)=1.047
超调量 σp=exp(-ζ*π/sqrt(1-ζ^2))*100%=16.3%
调整时间 ts 分两种不同的误差范围(Δ) ±2%~±5%
ts= -lnΔ /(ζ*ωn)
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
R(s)=2/(s^2+4) Φ(s)=G(s)/(1+G(s))=1/(s+2) 所以:C(s)=R(s)*Φ(s)=2/(s^2+4)*1/(s+2)=2/[(s+2)*(s^2+4)],这是s域的解,用部分分式法将多项式成:C(s)=0.25/(s+2)-0.25s/(s^2+4)+0.25*2/(s^2+4) 然后用拉普拉斯逆变换将这几个典型环节变成时域表达式即可(信号书上有表可以查) 所以:c(t)=0.25e^(-2t)-0.25cos(2t)+0.25sin(2t)
闭环传递函数为 4 G(s)=--------------------- s^2+5s+4 4 1 4/3 1/3 输出C(s)=G(s)R(s)=--------------------------= ----- _ ---- + ------- s(s+1)(s+4) s s+1 s+4 所以c(t)=1(t)+4/3*e^(-t)+1/3*e^(-4t)