1
16.06 第 22 讲
根轨迹举例
Karen Willcox
2003.10.27
今天的主题:
1、分离角
2、负增益
3、
crit
K
4、根轨迹举例
阅读 : 6.4
2
1 规则10
(接第 21 讲)
开环极点的分离角和开环零点 的会合角是很重要的,因为航空 /
航天工具都存在离虚轴 jω很近的复数共轭极点和零点。我们可以利
用角条件, 通过在开环零、 极点附近取试验点来确定分离角和会合角。
例 1:
例 2:
3
2 负增益
2.1 一阶系统
特征方程如下:
2.2 二阶系统
特征方程为:
特征根:
1
s 和
2
s 是:
4
2.3 三阶系统
特征方程是:
2.4 0K < 的一般情形
注意:对于负增益的情况,角度和必定为:
整个实轴为
5
3
crit
K
K 的临界值取何值时,三阶系统的特征根位于虚轴 jω上?
将 sjω= 代入特征方程,得:
令实部和虚部为零,可得满足上述方程的解 ω和
crit
K 。
6
4 根轨迹举例
4.1
(3)
()
(1)(2)
c
Ks
GGs
ss
+
=
++
4.2
(3)
()
(1)(2)(4)
c
Ks
GGs
ss s
+
=
+++
7
4.3 近观 /远观
2
(1)
()
(2)(10)
Ks
Gs
ss s
+
=
++
2
(1)
( 2)( 10)
ks
ss s
+
=
++
其中 20kK=
(a) 设
10<<s
()Gs≈
8
(b) 设 ||10s ≈
()Gs≈
结合 (a)、 (b),可得: