(K1?100)-2+j4j??2?j6-40??j10图4-2(2)(K)1?260
4-3 设单位反馈系统的开环传递函数为
G(s)?
(1) 试绘制系统根轨迹的大致图形,并对系统的稳定性进行分
析。、 (2) 若增加一个零点z??1,试问根轨迹有何变化,对系统的稳
定性有何影响?
解答
(1) K1>0时,根轨迹中的两个分支始终位于s 右半平面,系统不稳定;
K1s2(s?2)
(2) 增加一个零点z=-1之后,根轨迹左移,根轨迹中的三个分支始终位于s 左半平面,系统稳定。
4-4 设系统的开环传递函数为件下的常规根轨迹。
(1)a?1; (2 ) a?1.185 (3)a?3
解答:
(1)a?1
实轴上的根轨迹区间: (-∞,-1],[-1,0] 渐进线:
?2?(?2)?a??02
(2k?1)??900(k?0)?a???02??90(k??1)
s3?2s2?asK1??s?2 分离点:
dK1?0ds 解得 d1??1
?3?52 ?3?5d?2只取。
与虚轴交点:
d2,3?G(s)H(s)?K1(s?2)s(s2?2s?a),绘制下列条
32 特征方程D(s)?s?2s?as?K1s?2K1?0 令s?jw代入上式:得出与虚轴的交点
系统的根轨迹如下图:
(2)a?1.185 零点为z??2
极点为p??1?j0.43,0
实轴上的根轨迹区间: (-∞,-1],[-1,0] 渐进线:
?2?(?2)?a??02
(2k?1)??900(k?0)?a???02??90(k??1)
s3?2s2?asK1??s?2 分离点:
dK1?0 解得ds
32特征方程D(s)?s?2s?as?K1s?2K1?0 令s?jw代入上式:得出与虚轴的交点
系统的根轨迹如下图:
(3)a?3
零点为z??2
极点为p??1?j1.41,0
实轴上的根轨迹区间: (-∞,-1],[-1,0] 渐进线:
?2?(?2)?a??02
(2k?1)??900(k?0)?a???02??90(k??1)
s3?2s2?asK1??s?2 分离点:
dK1?0 解得ds
32特征方程D(s)?s?2s?as?K1s?2K1?0
令s?jw代入上式:得出与虚轴的交点
系统的根轨迹如下图:

