机械控制工程基础5习题 解答
《机械工程控制基础》课后答案
目录第一章自动控制系统的基本原理第一节控制系统的工作原理和基本要求第二节控制系统的基本类型第三节典型控制信号第四节控制理论的内容和方法第二章控制系统的数学模型第一节机械系统的数学模型第二节液压系统的数学模型第三节电气系统的数学模型第四节线性控制系统的卷积关系式第三章拉氏变换第一节傅氏变换第二节拉普拉斯变换第三节拉普拉斯变换的基本定理第四节拉普拉斯逆变换第四章传递函数第一节传递函数的概念与性质第二节线性控制系统的典型环节第三节系统框图及其运算第四节多变量系统的传递函数第五章时间响应分析第一节概述第二节单位脉冲输入的时间响应第三节单位阶跃输入的时间响应第四节高阶系统时间响应第六章频率响应分析第一节谐和输入系统的定态响应第二节频率特性极坐标图第三节频率特性的对数坐标图第四节由频率特性的实验曲线求系统传递函数第七章控制系统的稳定性第一节稳定性概念第二节劳斯判据第三节乃奎斯特判据第四节对数坐标图的稳定性判据第八章控制系统的偏差第一节控制系统的偏差概念第二节输入引起的定态偏差第三节输入引起的动态偏差第九章控制系统的设计和校正第一节综述第二节希望对数幅频特性曲线的绘制第三节校正方法与校正环节第四节控制系统的增益调整第五节控制系统的串联校正第六节控制系统的局部反馈校正第七节控制系统的顺馈校正第一章自动控制系统的基本原理定义：在没有人的直接参与下，利用控制器使控制对象的某一物理量准确地按照预期的规律运行。
第一节控制系统的工作原理和基本要求一、控制系统举例与结构方框图例1．一个人工控制的恒温箱，希望的炉水温度为100C°,利用表示函数功能的方块、信号线，画出结构方块图。
图1人通过眼睛观察温度计来获得炉内实际温度，通过大脑分析、比较，利用手和锹上煤炭助燃。
比较图2例2．图示为液面高度控制系统原理图。
试画出控制系统方块图和相应的人工操纵的液面控制系统方块图。
解：浮子作为液面高度的反馈物，自动控制器通过比较实际的液面高度与希望的液面高度，调解气动阀门的开合度，对误差进行修正，可保持液面高度稳定。
机械控制工程基础_习题集(含答案)
C. ； D. ；
26.题图中R－C电路的幅频特性为（ ）。
题图二、6. R－C电路
A. ； B. ； C. ； D.
27.已知系统频率特性为 ，则该系统可表示为（ ）。
A. ； B. ； C. ；D.
28.已知系统频率特性为 ，当输入为 时，系统的稳态输出为（）。
A. ； B. ；
， ， （6分）
可得
（2分）
（2分）
（2分）
整理后得
（3分）
33.解：系统的开环增益K＝14，且为Ι型系统（2分）
将
则： （3分）
（3分）
（3分）
（4分）
34.解：按牛顿定律列力学方程如下：
， （8分）
整理得
（4分）， （3分）
35.解：
（a） （7分）（b） （8分）
36.解：该系统闭环特征方程为： ；（5分）
《机械控制工程基础》课程习题集
西南科技大学成人、网络教育学院版权所有
习题
【说明】：本课程《机械控制工程基础》（编号为09010）共有单选题,计算题, 填空题等多种试题类型，其中，本习题集中有[ 填空题]等试题类型未进入。
一、单选题
1. 的拉氏变换为（ ）。
A. ； B. ；C. ；D.
2. 的拉氏变换为 ，则 为（ ）。
∴ Kh＝0.27，（3分）
（2分）
算出：ts＝1.02（s），tr＝0.781（s）。（3分）
43.解：根据基尔霍夫电压定律列方程如下：
（4分）
对上述方程进行拉氏变换
（2分）
传递函数为
（3分）
展开得
（2分）
对上式进行拉氏反变换
机械控制工程基础课后答案董玉红徐莉萍主编定稿版
机械控制工程基础课后答案董玉红徐莉萍主编精编W O R D版IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】机械控制工程课后答案1-1机械工程控制论的研究对象与任务是什么?解机械工程控制论实质上是研究机械一r_程技术中广义系统的动力学问题。
具体地讲，机械工程控制论是研究机械工程广义系统在一定的外界条件作用下，从系统的一定初始条件出发，所经历的由内部的固有特性所决定的整个动态历程;研究这一系统及其输入、输出二者之间的动态关系。
机械工程控制论的任务可以分为以下五个方面:(1)当已知系统和输人时，求出系统的输出(响应)，即系统分析。
(2)当已知系统和系统的理想输出，设计输入，即最优控制。
(3)当已知输入和理想输出，设计系统，即最优设计。
(4)当系统的输人和输出己知，求系统的结构与参数，即系统辨识。
(5)输出已知，确定系统，以识别输入或输入中的有关信息，即滤波与预测。
1.2 什么是反馈什么是外反馈和内反馈所谓反馈是指将系统的输出全部或部分地返送回系统的输入端，并与输人信号共同作用于系统的过程，称为反馈或信息反馈。
所谓外反馈是指人们利用反馈控制原理在机械系统或过程中加上一个人为的反馈，构成一个自动控制系统。
所谓内反馈是指许多机械系统或过程中存在的相互藕合作用，形成非人为的“内在”反馈，从而构成一个闭环系统。
1.3 反馈控制的概念是什么为什么要进行反馈控制所谓反馈控制就是利用反馈信号对系统进行控制。
在实际中，控制系统可能会受到各种无法预计的干扰。
为了提高控制系统的精度，增强系统抗干扰能力，人们必须利用反馈原理对系统进行控制，以实现控制系统的任务。
1.4闭环控制系统的基本工作原理是什么?闭环控制系统的基本工作原理如下:(1)检测被控制量或输出量的实际值;(2)将实际值与给定值进行比较得出偏差值;(3)用偏差值产生控制调节作用去消除偏差。
这种基于反馈原理，通过检测偏差再纠正偏差的系统称为闭环控制系统。
机械控制工程基础第五章 练习习题及 解答
机械控制工程基础第五章练习习题及解答习题一题型：选择题题目：关于系统稳定的说法错误的是【】A．线性系统稳定性与输入无关B．线性系统稳定性与系统初始状态无关C．非线性系统稳定性与系统初始状态无关D．非线性系统稳定性与系统初始状态有关分析与提示：线性系统稳定性与输入无关；非线性系统稳定性与系统初始状态有关。
答案：C习题二题型：填空题题目：判别系统稳定性的出发点是系统特征方程的根必须为或为具有负实部的复数，即系统的特征根必须全部在是系统稳定的充要条件。
分析与提示：判别系统稳定性的出发点是系统特征方程的根必须为负实数或为具有负实部的复数，即系统的特征根必须全部在复平面的左半平面是系统稳定的充要条件。
答案：负实数、复平面的左半平面习题三题型：选择题题目：一个线性系统稳定与否取决于【】A．系统的结构和参数B．系统的输入C．系统的干扰D．系统的初始状态分析与提示：线性系统稳定与否取决于系统本身的结构和参数。
答案：A习题四题型：填空题题目：若系统在的影响下，响应随着时间的推移，逐渐衰减并回到平衡位置，则称该系统是稳定的分析与提示：若系统在初始状态的影响下（零输入），响应随着时间的推移，逐渐衰减并趋向于零(回到平衡位置)，则称该系统是稳定的；反之，若系统的零输入响应发散，则系统是不稳定的。
答案：初始状态习题五题型：填空题题目：系统的稳定决定于的解。
分析与提示：系统的稳定决定于特征方程的解。
答案：特征方程习题一题型：填空题题目：胡尔维兹（Hurwitz）判据、劳斯（Routh）判据又称为判据。
分析与提示：胡尔维兹（Hurwitz）判据、劳斯（Routh）判据，又称为代数稳定性判据。
答案：代数稳定性习题二题型：填空题题目：利用胡尔维兹判据，则系统稳定的充要条件为：特征方程的各项系数均为；各阶子行列式都。
分析与提示：胡尔维兹判据系统稳定的充要条件为：特征方程的各项系数均为正；各阶子行列式都大于零。
答案：正、大于零习题三题型：计算题题目：系统的特征方程为2s4?s3?3s2?5s?10?0用胡尔维兹判据判别系统的稳定性。
机械控制工程基础习题集
《机械控制工程基础》习题及解答目录第１章绪论第２章控制系统的数学模型第３章控制系统的时域分析第４章控制系统的频域分析第５章控制系统的性能分析第６章控制系统的综合校正第７章模拟考试题型及分值分布第1章绪论一、选择填空题1。
开环控制系统在其控制器和被控对象间只有（正向作用）.P2A。
反馈作用 B.前馈作用 C。
正向作用 D。
反向作用2.闭环控制系统的主反馈取自（被控对象输出端）。
P3A.给定输入端B.干扰输入端 C。
控制器输出端 D。
系统输出端3。
闭环系统在其控制器和被控对象之间有（反向作用）。
P3A.反馈作用B.前馈作用 C。
正向作用 D.反向作用A。
输入量 B。
输出量 C。
反馈量 D。
干扰量4.自动控制系统的控制调节过程是以偏差消除(偏差的过程）。
P2-3A。
偏差的过程 B。
输入量的过程 C.干扰量的过程 D.稳态量的过程5.一般情况下开环控制系统是（稳定系统)。
P2A.不稳定系统B.稳定系统 C。
时域系统 D。
频域系统6.闭环控制系统除具有开环控制系统所有的环节外，还必须有（B)。
p5A.给定环节B.比较环节 C。
放大环节 D.执行环节7.闭环控制系统必须通过（C）。
p3A.输入量前馈参与控制 B。
干扰量前馈参与控制C。
输出量反馈到输入端参与控制 D。
输出量局部反馈参与控制8.随动系统要求系统的输出信号能跟随(C的变化)。
P6A。
反馈信号 B。
干扰信号 C。
输入信号 D。
模拟信号9。
若反馈信号与原系统输入信号的方向相反则为（负反馈）。
P3A。
局部反馈 B。
主反馈 C.正反馈 D.负反馈10．输出量对系统的控制作用没有影响的控制系统是（开环控制系统)。
P2A。
开环控制系统 B。
闭环控制系统 C.反馈控制系统 D.非线性控制系统11。
自动控制系统的反馈环节中一般具有（ B ）。
p5A。
.给定元件 B.检测元件 C．放大元件 D．执行元件12. 控制系统的稳态误差反映了系统的〔B 〕p8A. 快速性B.准确性C. 稳定性 D。
机械控制工程课后习题解答
机械控制工程基础答案提示第二章 系统的数学模型2-1 试求如图2-35所示机械系统的作用力)(t F 与位移)(t y 之间微分方程和传递函数。
)(t F )(t y f图2-35 题2-1图解：依题意：()()()()22d y t dy t a m F t f ky t dt b dt ⋅=⋅-⋅-故 ()()()()t F b at ky dt t dy f dt t y d m ⋅=+⋅+22 传递函数: ()()()kfs m s b as F s Y s G ++==22-2 对于如图2-36所示系统，试求出作用力F 1(t )到位移x 2(t )的传递函数。
其中，f 为粘性阻尼系数。
F 2(t )到位移x 1(t )的传递函数又是什么？m 2m 1k 1 f k 2F 1(t )F 2(t ) x 2(t )x 1(t )图2-36 题2-2图解：依题意：对1m ：()()()()212121111dt t x d m dt t dx dtt dx f t x k F =⎥⎦⎤⎢⎣⎡---对两边拉氏变换：()()()[]()s X s m s sX s sX f x k s F 12121111=---①对2m ：()()()()()222222212dt t x d m t x k dt t dx dt t dx f t F =-⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+ 对两边拉氏变换：()()()[]()()s X s m s x k s sx s sx f s F 22222212=--+②故： ()()()()()()()()⎩⎨⎧=+++-=-++S F s x k fs s m s fsx s F s fsx s x k fs s m 222221121121 故得：()()()()()()()()()()()()()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-+++++++=-+++++++⋅=22221212212122222121222211fs k fs s m k fs s m k fs s m s F s fsF s x fs k fs s m k fs s m s fsF k fs s m s F s x 故求()t F 1到()t x 2的传递函数令：()02=s F()()()()()()()()()2122211122432121212211212x s fsG s F s m s fs k m s fs k fs fsm m s f m m s m k m k s f k k s k k ==++++-=+++++++求()t F 2到()t x 1的传递函数 令：()01=s F()()()()()()()()()1122221122432121212211212x s fsG s F s m s fs k m s fs k fs fsm m s f m m s m k m k s f k k s k k ==++++-=+++++++2-3 试求图2-37所示无源网络传递函数。
机械基础(第五版)教材及习题册参考答案
—－可编辑修改，可打印——别找了你想要的都有！精品教育资料——全册教案，，试卷，教学课件，教学设计等一站式服务——全力满足教学需求，真实规划教学环节最新全面教学资源，打造完美教学模式机械基础习题册（第五版）参考答案劳动社会保障出版社绪论一、选择题二、判断题三、填空题1．机械传动常用机构轴系零件液压与气动2．信息3．动力部分执行部分传动部分控制部分4．制造单元5．高副6．滚动轮接触凸轮接触齿轮接触7．滑动大低不能8．机械运动变换传递代替或减轻四、术语解释1．机器——是人们根据使用要求而设计的一种执行机械运动的装置，其用来变换或传递能量、物料与信息，以代替或减轻人类的体力劳动和脑力劳动。
2．机构——具有确定相对运动的构件的组合。
3．运动副——两构件直接接触而又能产生一定形式相对运动的可动连接。
4．机械传动装置——用来传递运动和动力的机械装置称为机械传动装置。
五、应用题1．答：2．答：零件：螺钉、起重吊钩、缝纫机踏板、曲轴、构件：自行车链条机构：台虎钳、水泵、机器：车床、洗衣机、齿轮减速器、蒸汽机、3.答：动力部分：发动机传动部分：离合器、变速箱、传动轴、执行部分：车轮控制部分：方向盘、排挡杆、刹车、油门*4．答：略第一章带传动一、选择题二、判断题三、填空题1. 主动轮从动轮挠性带2. 摩擦型啮合型3. 摩擦力运动动力。
4. 打滑薄弱零件安全保护5. 无两侧面不接触。
6. 帘布芯绳芯包布顶胶抗拉体底胶7．Y、Z、A、B、C、D、E8．几何尺寸标记。
9．型号基准长度标准编号10．实心式腹板式孔板式轮辐式11．平行重合12．调整中心距安装张紧轮13．弧形凹形变直摩擦力传动能力14．SPZ SPA SPB SPC15.型号基准长度16．啮合带传动齿轮传动17．单面带双面带节距18. 仪表、仪器、机床、汽车、轻纺机械、石油机械 四、术语（标记）解释1．机构传动比-----机构中输入角速度与输出角速度的比值。
2．V 带中性层-----当V 带绕带轮弯曲时，其长度和宽度均保持不变的层面称为中性层。
《机械工程控制基础》课后答案
目录第一章自动控制系统的基本原理第一节控制系统的工作原理和基本要求第二节控制系统的基本类型第三节典型控制信号第四节控制理论的内容和方法第二章控制系统的数学模型第一节机械系统的数学模型第二节液压系统的数学模型第三节电气系统的数学模型第四节线性控制系统的卷积关系式第三章拉氏变换第一节傅氏变换第二节拉普拉斯变换第三节拉普拉斯变换的基本定理第四节拉普拉斯逆变换第四章传递函数第一节传递函数的概念与性质第二节线性控制系统的典型环节第三节系统框图及其运算第四节多变量系统的传递函数第五章时间响应分析第一节概述第二节单位脉冲输入的时间响应第三节单位阶跃输入的时间响应第四节高阶系统时间响应第六章频率响应分析第一节谐和输入系统的定态响应第二节频率特性极坐标图第三节频率特性的对数坐标图第四节由频率特性的实验曲线求系统传递函数第七章控制系统的稳定性第一节稳定性概念第二节劳斯判据第三节乃奎斯特判据第四节对数坐标图的稳定性判据第八章控制系统的偏差第一节控制系统的偏差概念第二节输入引起的定态偏差第三节输入引起的动态偏差第九章控制系统的设计和校正第一节综述第二节希望对数幅频特性曲线的绘制第三节校正方法与校正环节第四节控制系统的增益调整第五节控制系统的串联校正第六节控制系统的局部反馈校正第七节控制系统的顺馈校正第一章自动控制系统的基本原理定义：在没有人的直接参与下，利用控制器使控制对象的某一物理量准确地按照预期的规律运行。
第一节控制系统的工作原理和基本要求一、控制系统举例与结构方框图例1．一个人工控制的恒温箱，希望的炉水温度为100C°,利用表示函数功能的方块、信号线，画出结构方块图。
图1人通过眼睛观察温度计来获得炉内实际温度，通过大脑分析、比较，利用手和锹上煤炭助燃。
比较图2例2．图示为液面高度控制系统原理图。
试画出控制系统方块图和相应的人工操纵的液面控制系统方块图。
解：浮子作为液面高度的反馈物，自动控制器通过比较实际的液面高度与希望的液面高度，调解气动阀门的开合度，对误差进行修正，可保持液面高度稳定。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
即
0 . 025 s 0 . 35 s
3 2
s K 0
其各阶系数为
a 3 0 . 025 , a 2 0 . 35 , a 1 1, a 0 K
根据胡尔维兹判据条件 （1） a i 0 ，即要求 K 0 （2）只需检查 2 0 ，即
2 a2 a3 a0 a1 a 2 a 1 a 3 a 0 0 . 35 0 . 025 K 0
Y (s) X (s) G (s) 1 G (s) K s 3s 2 s K
3 2
特征方程式为
s 3s 2 s K 0
3 2
劳斯阵列为
s s s s
3 2 1
1 3 6K 3 K
2 K
0
由稳定条件得
K 0 6 K 0 3
因此 K 的稳定范围为
G s K s 0 . 1 s 1 0 . 25 s 1
利用胡尔维兹判据求使系统稳定的 K 值范围。 分析与提示：利用胡尔维兹判据，其各阶系数均大于零，计算子行列式，反求出 K 的范 围。 答案：系统的闭环特征方程为
s 0 . 1 s 1 0 . 25 s 1 K 0
G ( jw ) 50 ( j 0 . 6 w 1) ( jw ) ( 4 jw 1)
50 w
2 2 2
2
50 j 30 w j4w w
Hale Waihona Puke 3 2 50 120 w w 16 w
2
2 4
j
170 w w 16 w
2 4
其中 G ( jw )
30 w 4(w )
B． G B ( s ) 的极点与 F ( s ) 1 G K ( s ) 的零点相同 C． G B ( s ) 的极点与 F ( s ) 1 G K ( s ) 的极点相同 D． G B ( s ) 的零点与 F ( s ) 1 G K ( s ) 的极点相同 分 析 与 提 示 ： 三 者 关 系 为 G B (s)
G ( jw ) 1 ( jw )( 0 . 1 jw 1) 0 .1 0 . 01
2
1 s (1 0 . 1 s )
，试由 Nyquist 图判断闭环
1
j
1 w ( 0 . 01 w
2
1)
其中 G ( jw )
u (w)
1 0 . 01 w
2
,
1
2
G ( jw ) / 2 arctan 0 . 1 w
G K s 1 G K s G K s F s
， 故 G B (s) 的 极 点 与
F ( s ) 1 G K ( s ) 的零点相同。
答案： B 习题三 题型：选择题 题目：关于开环传递函数 G K ( s ) 、闭环传递函数 G B ( s ) 和辅助函数 F ( s ) 1 G K ( s ) ， 三者之间的关系是【 】
0 .1 0 . 01 1
o
,
v(w)
1
( 0 . 01 w
2
1)
当 w=0 时， G ( jw ) ， G ( jw ) -90 ， u ( w ) 0 . 1 , v ( w ) 当 w 时， G ( jw ) 0 , G ( jw ) -180o , Nyquist 图为： Im -0.1
分析与提示： G K ( s ) 绕（-1，j0）点的圈数就是 F ( s ) 1 G K ( s ) 绕原点的圈数。 答案： C 习题四
题型：综合题 题目：单位负反馈系统的开环传递函数为 G ( s ) 系统的稳定性。 分析与提示：首先由频率特性绘制 Nyquist 图，再由 Nyquist 图判断闭环系统的稳定 性。 答案：系统频率特性为：
0 K 6
习题三 题型：综合题 题目：设单位反馈系统的开环传递函数为
G (s)
K s s s 1 1 3 6
若要求闭环特征方程式的根的实部均小于-1，问 K 值应取在什么范围。 分析与提示： 令 u=s+1， 则原闭环特征方程式的根的实部均小于-1 对应为关于 u 的特征 方程的根的实部均小于 0（即系统稳定） ；同习题二。 答案：其单位反馈系统的闭环传递函数为
1
3
5
2
4
0
5
0
5 由于劳斯表的第一列系数有两次变号，故该系统不稳定。 习题二 题型：综合题 题目：设单位反馈控制系统的开环传递函数为
G (s) K s ( s 1)( s 2 )
试确定 K 值的闭环稳定范围。 分析与提示：首先得到系统闭环传递函数，从而得到闭环特征方程，根据劳斯（Routh） 判据，计算劳斯阵列。 答案：其单位反馈系统的闭环传递函数为
分析与提示： 系统稳定的充要条件是特征方程系数所组成的劳斯阵列第一列元素符号一
题型：填空题 题目： 当ω从 0 到＋∞变化时， 开环传递函数的 Nyquist 轨迹 包围 点 的圈数 N 与其的右极点数 P 具有 关系时，则闭环系统稳定，否则闭环系统不稳定。 分析与提示：根据劳斯（Routh）判据，计算劳斯阵列。 答案：逆时针、(-1，j0)、N=P/2 习题二 题型：选择题 题目：关于开环传递函数 G K ( s ) 、闭环传递函数 G B ( s ) 和辅助函数 F ( s ) 1 G K ( s ) ， 三者之间的关系是【 A．三者的零点相同 】
习题一 题型：选择题 题目：关于系统稳定的说法错误的是【 A．线性系统稳定性与输入无关 B．线性系统稳定性与系统初始状态无关 C．非线性系统稳定性与系统初始状态无关 D．非线性系统稳定性与系统初始状态有关 分析与提示：线性系统稳定性与输入无关；非线性系统稳定性与系统初始状态有关。 答案： C 习题二 题型：填空题 题目：判别系统稳定性的出发点是系统特征方程的根必须为 或为具有负实 部的复数，即系统的特征根必须全部在 是系统稳定的充要条件。 分析与提示： 判别系统稳定性的出发点是系统特征方程的根必须为负实数或为具有负实 部的复数，即系统的特征根必须全部在复平面的左半平面是系统稳定的充要条件。 答案：负实数、复平面的左半平面 习题三 题型：选择题 题目：一个线性系统稳定与否取决于【 A．系统的结构和参数 B．系统的输入 C．系统的干扰 D．系统的初始状态 分析与提示：线性系统稳定与否取决于系统本身的结构和参数。 答案： A 习题四 题型：填空题 题目：若系统在 的影响下，响应随着时间的推移，逐渐衰减并回到平衡位置， 】 】
3
2 2
,
G ( jw ) arctan 0 . 6 w arctan 4 w
u (w)
50 120 w w
2
2 4
16 w
, v(w)
170 w w
2
16 w
4
当 w=0 时， G ( jw ) ， G ( jw ) -180o ， u ( w ) , v ( w )
o 当 w 时， G ( jw ) 0 , G ( jw ) -180 ,
u (w) 0 , v(w) 0
Nyquist 图为：
Im
w
Re
系统含积分环节 2 个，作辅助线如图，开环右极点 P=0，包围（-1，j0）点 N=-1， 故 N≠P/2，系统不稳定。 习题一 题型：多项选择题 题目：极坐标图与波德图之间对应关系 A、极坐标图上的实轴对应于波德图上的-180°线 B、极坐标图上的负实轴对应于波德图上的-180°线 C、极坐标图上的正实轴对应于波德图上的-180°线 D、极坐标图上的单位圆对应于波德图上的 0 分贝线 E、极坐标图上的（-1，j0）点对应于波德图上的 0 分贝线 分析与提示：极坐标图上的负实轴对应于波德图上的-180°线；极坐标图上的单位圆对 应于波德图上的 0 分贝线。 答案： B、D 习题二 题型：填空题 题目：Bode 图稳定判据为：系统稳定的充要条件是在 Bode 图的 的范围内，开环 对数相频特性曲线 在 上正负穿越次数之差等于开环右极点数的 。 分析与提示：系统稳定的充要条件：在 Bode 图的 L()>0dB 的范围内，开环对数相频 特性曲线 在-180 线上正负穿越次数之差等于 P/2。（P 为开环右极点数）
a 4 2 , a 3 1, a 2 3 , a 1 5 , a 0 10
均为正值。 （2）
1 a3 1 0
2
a3 a4
a1 a2
a 3 a 2 a 4 a1 7 0
不满足胡尔维兹行列式全部为正的条件，所以系统不稳定 习题四 题型：计算题 题目：单位反馈系统的开环传递函数为
解得
K 14
结合（1） ， （2） ，要保证系统稳定，要求 0 K 14 习题五 题型：填空题 题 目 ： 胡尔维兹判 据不 仅可 以判 断系 统是 否稳 定， 还可 以根 据稳 定性 条件 ，确 定 。 分析与提示：胡尔维兹判据不仅可以判断系统是否稳定，还可以根据稳定性条件，确定 系统参数的允许范围。 答案：系统参数的允许范围 习题一 题型：综合题 题目：设系统特征方程为 s4 + 2s3 + 3s2 + 4s + 5 = 0 试用劳斯稳定判据判别该系统的稳定性。 分析与提示：根据劳斯（Routh）判据，计算劳斯阵列。 答案：该系统劳斯表为
K s s s 1 1 Y (s) G (s) 3 6 K X (s) 1 G (s) 1 s s s 1 1 3 6
特征方程式为
s 9s
3 2
18 s 18 K 0