Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3936

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
709.84 Кб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

2s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3s 1

 

W (s) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

W (s) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

(s +1)(s2 1)

 

2s2 +8s +1

21

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4s

 

W (s) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W (s) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

2s2 +5s +1

 

(s +2)(s2 +1)

22

W (s) =

s +1

 

 

 

 

,

 

 

W (s) =

 

 

 

 

 

24

 

 

 

 

 

 

s2 +4s +1

 

 

 

2s2 +4s +1

 

23

 

 

 

 

 

 

 

13s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6s 1

 

W (s) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

W (s) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

(s +1)(s 5)

 

 

4s2 +5s +1

24

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2s

 

W (s) =

 

 

 

 

 

 

 

 

W (s) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

7s2 +8s +1

 

(s +2)(s2 +1)

25

 

 

 

 

 

 

 

4s +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2s

 

W (s) =

 

 

 

 

 

 

,

 

 

W (s) =

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

s2 +9s +10

 

s2 +5s +16

 

3.3 По заданным изображениям Y(s) получить оригиналы y(t), используя

преобразование Лапласа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Y (s) =

 

 

 

3s +5

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

s2 s +2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(s 2)(s +4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

(s2 4s 2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8(3s +1)s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

 

 

 

 

.

3

 

s(s +16)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(s +1)(s +3)

Y (s) =

5(4s +1)

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

 

6s(s +1)

 

 

 

.

4

s(s +1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3s +1)(4s +1)

Y (s) =

 

 

 

10

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

 

(3s +1)

2

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(s

2

 

+5s +5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

(5s +1)(s +1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

 

 

 

6s +1

 

 

;

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

 

5(s +1)

 

.

 

(4s +1)(s +1)

 

 

 

 

 

 

 

(3s +1)(3s +1)

6

Y (s) =

 

5(3s +1)

 

 

;

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

 

5s(s +1)

 

 

 

 

.

 

(s +1)(4s +1)

 

 

 

 

 

 

 

(6s +1)(9s +1)

7

 

 

5(4s +1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s2 +4s 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(s2 +3s +2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

2s 1

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

10

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(s 1)(s 2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s(s 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

Y (s) =

 

 

 

6s +1

 

 

;

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

 

(2s +1)s

 

 

.

 

(s +1)(4s +1)

 

 

 

 

 

 

 

(s +1) (2s +1)

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

Y (s) =

5s(s +1)

 

 

 

 

 

 

;

(6s 24)(2s +1)

 

 

 

Y (s) =

 

s2 s +1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s(s +5)

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

8(s2 1)

 

;

 

 

 

 

(s 1)(s +1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

s(s +3)

 

 

 

 

;

 

(2s +1)(s +1)

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

4s +1

 

 

 

 

;

 

(5s +1)(s +1)

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

5s(s +1)

 

 

 

 

 

 

;

(3s 24)(2s +1)

 

 

 

Y (s) =

5s(s +1)

 

 

 

 

;

 

(s +1)(9s +1)

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

3s

 

 

 

 

 

;

 

(4s +1)(8s +1)

 

Y (s) =

2(s +1)

 

 

 

 

;

 

 

(s2 +12s +1)

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

4

 

 

 

 

 

 

;

 

(s +1)(4s +1)

 

Y (s) =

4s

 

;

 

 

(s +2)(s 1)

 

 

 

Y (s) =

5(4s +1) ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s(9s +1)

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

6s +1

 

 

 

 

;

 

(4s +1)(s +1)

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

3s

 

 

 

;

 

(5s +1)(s +1)

 

Y (s) =

s 4

;

 

 

(s2 +6s +2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

6s +1

 

 

 

 

;

 

(s +1)(5s +1)

 

 

 

 

 

 

12

Y (s) =

6s +5

.

 

 

(s 2)(s +1)

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

2s 1

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s(2s +5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

4s 1

.

 

 

 

(s2 3s +

2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

24

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s(s 6)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

(2s +1)s

 

 

.

 

(s +1)(2s +1)

 

 

 

 

 

Y (s) =

5(2s +1)

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(s +1)(s +5)

 

 

 

 

 

Y (s) =

5(3s +1)

 

 

.

 

(4s +1)(s +1)

 

 

 

 

 

Y (s) =

3s +1

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

5(4s +1)s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

5s(s +1)

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s2 +3s +1

 

 

 

 

 

Y (s) =

2s +1

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

(s 4)(s 2)

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

(10s +1)(s 1) .

 

 

(5s +1)(3s +1)

 

 

Y (s) =

0.5

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

s(2s +4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

5(3s +1)

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(s2 +9s +1)

 

 

 

 

 

Y (s) =

5(s +1) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s(s +1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

10

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

s(7s 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (s) =

5s(s +1)

 

 

 

 

.

(6s 24)(2s +

1)

 

 

13

3.4 Определить передаточную функцию по заданной структурной схеме

1

2

3

4

14

5

6

7

8

9

15

10

11

12

13

14

16

15

16

17

18

17

19

20

21

22

23

18

24

25

3.5 Исследовать устойчивость системы автоматического регулирования, схема которой приведена на рис. 1 (табл. 2), по следующим критериям: Гурвица, Михайлова

Рис. 1

Структурная схема системы автоматического регулирования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2

Варианта заданий для контрольной работы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Wр(s)

 

 

 

Wоб(s)

1

 

 

3 +3s

 

 

 

3 +3s

 

 

 

 

;

 

 

 

.

 

 

 

s

 

 

 

3s3 +s2 +s +2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1+3s ;

 

 

3

 

.

 

 

 

 

4s3 +2s2 +3s +2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Wр(s)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Wоб(s)

3

 

2 +5s

 

 

;

 

4

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2s3 +2s2 +6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

1+3s ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 +2s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2s3 +2s2 +4s +5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

1+2s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1+2s

 

 

 

 

3s

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s3 +3s2 +4s +6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

1+8s ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 +3s2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s3 +4s2 +2s +6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

1+3s

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s2 +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

2s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2s3 +5s2 +s +3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

2 +s ;

 

4

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s3 +2s2 +8s +4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

2 +s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s +5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s3 +s2 +s +12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

s +2 ;

 

6

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s3 +3s2 +6s +9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

4 +2s

;

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

s

 

 

 

 

 

 

 

 

s3 +4s2 +4s +13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

5 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2s +5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s3 +6s2 +8s +8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

1+6s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1+2s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

s

 

 

 

 

 

s4 +2s3 +7s2 +s +2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

5 +4s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s +8

 

 

 

 

 

s

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3s3 +3s2 +9s +8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

6 +3s ;

 

3

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s3 +5s2 +4s +7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

3 +6s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 +4s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

s

 

 

 

s4 +5s3 +7s2 +6s +8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

 

3s +5 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s +4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s3 +7s2 +7s +15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

 

5 +3s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s +9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

s

 

 

 

 

 

 

 

4s3 +5s2 +9s +14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

2

 

;

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s3 +8s2 +2s +5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Wр(s)

 

 

 

 

Wоб(s)

20

3 ;

 

 

 

 

 

s2 +2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s3 +7s2 +3s +8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

1+4s

;

 

2

.

 

 

 

2s

 

 

 

 

 

s3 +3s2 +3s +9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22

1+4s ;

 

 

 

 

s +6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2s3 +5s2 +7s +5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23

5 +s

;

 

3

 

 

 

.

 

 

 

s

 

 

 

 

 

s3 +4s2 +5s +3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

2s +3;

 

 

 

 

3 + s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s3 +6s2 +8s +3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

 

s

 

 

 

 

 

 

2s +3

 

 

 

;

 

 

 

 

.

 

 

3s

 

 

 

s4 +2s3 +5s2 +s +5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Примеры решения задач

Задача 1. Решить дифференциальных уравнений с использованием преобразований Лапласа:

d 2 у

+5

+6 у = 2 dx

+12x .

dt2

dt

dt

 

Допустим, входной сигнал имеет форму единичного ступенчатого воз-

действия, т.е. x(t)=1. Тогда изображение входного сигнала X (s) = 1s .

Производим преобразование исходного ДУ по Лапласу и подставляем

X (s) :

s2Y (s)+5sY (s)+6Y (s)= 2sX (s)+12X (s); s2Y (s)+5sY (s)+6Y (s)= 2s 1s +12 1s ;

Y (s)(s3 +5s2 +6s)= 2s +12.

Определяется выражение для Y (s) :

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]