控制工程基础练习题集(10)

温的目的。试画出这个系统的方块图并与15题的温控系统比较，说明两者有何区别。

22. 设计一个以电压为指令的内燃机车速度控制系统，并说明系统的工作过程。 23. 求下述函数的拉氏变换 f(t)=1/a2 (a

2

f(t)=1/(- a) (a2a)

并求当a→0时F(s)的极限值。 24. 试列写右图所示机械系统 的运动方程。

25. 试列写 右图所示机 械系统的运 动方程。

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26. 列写图2-13所示系统的输出电压u2与输入为电动机转速间的微分方程；Ks是隔离放大器。（其中C＞＞C1; C1＞＞C2）

27. 下图所示电路，起始处于稳太，在t=0时刻开关断开。试求电感L两端电压对t的函数关系，并画出大致图形和用初值定理和终值定理演算。

28. 试列写右图所示发电 机的电枢电压与激磁电压

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间的微分方程。 （忽略发电机电感）。

29. 试画出以电机转速为输出，以干扰力矩

为输入的电动机结构图，并求其传递函数。

第五部分：稳定性分析题

1.利用劳斯稳定判据，确定下图所示系统的稳定性。

2. 利用劳斯稳定判据，确定下图所示系统的稳定性。

3.下图所示潜艇潜水深度控制系统方块图。试应用劳斯稳定判据分析该系统的稳定性。

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4. 已知高阶系统的特征方程为

s6+2s5+8s4+12s3+20s2+16s+16=0 试求特征根。

5.为使具有特征方程

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D(S)=S+dS+(d+3)S+7=0的系统稳定，求ｄ的取值范围。

6.某典型二阶系统的开环传递函数为

KG(S)=S(TS请应用对数稳定判据分析当K增?1)加时，此系统稳定性如何变化。

7. 某系统的结构图如下图所示，求该系统稳定时K的取值范围。 R(S)-KS(0.01S+1)(0.2S+1)C(S) 8. 已知单位负反馈系统的开环传递函数为G(S)?K(0.1S?1)(0.5S?1)(S?1)试求当Ｋ为多少时，闭环

系统稳定。

9. 设单位反馈系统的开环传递函数为G（s）

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=(as+1)/s，试确定使相位裕量γ=+45时的

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a值（a>0）。

第六部分：结构图简化题

1.用等效变换规则化简如下动态结构图： 2.简化下面框图，求出C(S)=? G9(s)G1(s)G2(s)G3(s)G4(s)G5(s)G6(s)G7(s)G8(s)G10(s)R(S)+-G1G3++G2C(S)H 3.用等效变换规则化简如下动态结构图：

H1(S)R(S)--G1(S)G2(S)G3(S)C(S) 4. 基于方框图简化法则，求取系统传递函第 50 页 共 67 页

H2(S)