1、自动控制原理习题及其解答第一章(略)第二章例 2-1 弹簧,阻尼器串并联系统如图 2-1 示,系统为无质量模型,试建立系统的运动方程。解:(1) 设输入为 yr,输出为 y0。弹簧与阻尼器并联平行移动。(2) 列写原始方程式,由于无质量按受力平衡方程,各处任何时刻,均满足 ,0F则对于 A 点有021KfF其中,F f 为阻尼摩擦力,F K1,F K2 为弹性恢复力。(3) 写中间变量关系式0210)(yKFYdtfr(4) 消中间变量得021yKdtftfrr (5) 化标准形rrytTyt0其中: 为时间常数,单位秒。215KT为传递函数,无量纲。21例 2-2 已知单摆系统的运动如图 2
2、-2 示。(1) 写出运动方程式(2) 求取线性化方程解:(1)设输入外作用力为零,输出为摆角 ,摆球质量为 m。(2)由牛顿定律写原始方程。hmgdtlsin)(其中,l 为摆长,l 为运动弧长,h 为空气阻力。(3)写中间变量关系式)(dtl式中, 为空气阻力系数 为运动线速度。(4)消中间变量得运动方程式图 2-2 单摆运动 (2-1)0sin2mgdtaltl此方程为二阶非线性齐次方程。(5)线性化由前可知,在 0 的附近,非线性函数 sin ,故代入式(2-1)可得线性化方程为02mgdtaltl例 2-3 已知机械旋转系统如图 2-3 所示,试列出系统运动方程。解:(1)设输入量作
3、用力矩 Mf,输出为旋转角速度 。(2)列写运动方程式ffdtJ式中, f为阻尼力矩,其大小与转速成正比。(3)整理成标准形为fMfdtJ此为一阶线性微分方程,若输出变量改为 ,则由于dt代入方程得二阶线性微分方程式fMtfdtJ2例 2-4 设有一个倒立摆安装在马达传动车上。如图 2-4 所示。图 2-3 机械旋转系统 图 2-4 倒立摆系统 倒立摆是不稳定的,如果没有适当的控制力作用在它上面,它将随时可能向任何方向倾倒,这里只考虑二维问题,即认为倒立摆只在图 2-65 所示平面内运动。控制力 u 作用于小车上。假设摆杆的重心位于其几何中心 A。试求该系统的运动方程式。解:(1) 设输入为作
4、用力 u,输出为摆角 。(2) 写原始方程式,设摆杆重心 A 的坐标为(X A,y A)于是XAX l sinXy = lcos画出系统隔离体受力图如图 25 所示。摆杆围绕重心 A 点转动方程为:(22)cossin2HlVldtJ式中,J 为摆杆围绕重心 A 的转动惯量。摆杆重心 A 沿 X 轴方向运动方程为: dtxmA2即 (23)Hlxt)sin(2摆杆重心 A 沿 y 轴方向运动方程为:图 2-5 隔离体受力图 mgVdtyA2即 lt)cos(2小车沿 x 轴方向运动方程为:HudtxM2方程(22) ,方程(23)为车载倒立摆系统运动方程组。因为含有 sin 和 cos 项,所
5、以为非线性微分方程组。中间变量不易相消。(3) 当 很小时,可对方程组线性化,由 sin ,同理可得到 cos1 则方程式(22)式(23)可用线性化方程表示为:HudtxMmgVtdltJ22220用 的算子符号将以上方程组写成代数形式,消掉中间变量 V、H、X 得2dtSugmMsJmlMl )()(2将微分算子还原后得dtdtll )()(2此为二阶线性化偏量微分方程。例 2-5 RC 无源网络电路图如图 26 所示,试采用复数阻抗法画出系统结构图,并求传递函数 Uc(s)/Ur(s)。解:在线性电路的计算中,引入了复阻抗的概念,则电压、电流、复阻抗之间的关系,满足广义的欧姆定律。即:图
6、 2-6 RC 无源网络 )(sZIU如果二端元件是电阻 R、电容 C 或电感 L,则复阻抗 Z(s)分别是 R、1/C s 或 L s 。(1) 用复阻抗写电路方程式:sCSIVRUI sSISIccccr2221121)()()()()()(2) 将以上四式用方框图表示,并相互连接即得 RC 网络结构图,见图 26(a) 。(3) 用结构图化简法求传递函数的过程见图 26(c) 、( d)、( e)。(4) 用梅逊公式直接由图 26(b) 写出传递函数 Uc(s)/Ur(s) 。KG独立回路有三个: SCRL111图 2-6 RC 无源网络结构图 (a)(b)(c)(d)SCRL22211
7、S1213回路相互不接触的情况只有 L1 和 L2 两个回路。则211SCR由上式可写出特征式为:21122121321)( SCRSSLL 通向前路只有一条 21211 SCRSCRG由于 G1 与所有回路 L1,L 2, L3 都有公共支路,属于相互有接触,则余子式为 1=1代入梅逊公式得传递函数 1)(1 12221 2211 sCRsCRsG例 2-6 有源网络如图 27 所示,试用复阻抗法求网络传递函数,并根据求得的结果,直接用于图 28 所示 PI 调节器,写出传递函数。解:图 2-7 中 Zi 和 Zf 表示运算放大器外部电路中输入支路和反馈支路复阻抗,假设 A点为虚地,即 UA
8、0,运算放大器输入阻抗很大,可略去输入电流,于是:I 1 = I2则有: )()(21sZIsUfcii故传递函数为图 2-8 PI 调节器 图 2-7 有源网络 (24))()(sZsUGific对于由运算放大器构成的调节器,式(24)可看作计算传递函数的一般公式,对于图 2-8 所示 PI 调节器,有 1)(RsZiCSf 2故 SRsZsGif 1212)()( 例 2-7 求下列微分方程的时域解 x(t) 。已知 。3)0(,)(x0632dtt解:对方程两端取拉氏变换为:0)(63)()(0)(2 sXxsSXxSsX代入初始条件得到)(63(2s解出 X(s)为:222 )15()
9、.(563)( SSs反变换得时域解为:)2sin(52)(.1tetxt例 2-8 已知系统结构图如图 2-9 所示,试用化简法求传递函数 C(s)/R(s)。图 2-10 系统结构图的简化 图 2-9 系统结构图 解:(1)首先将含有 G2 的前向通路上的分支点前移,移到下面的回环之外。如图 2-10(a)所示。(2)将反馈环和并连部分用代数方法化简,得图 2-10(b) 。(3)最后将两个方框串联相乘得图 2-10(c) 。例 2-9 已知系统结构图如图 2-11 所示,试用化简法求传递函数 C(s)/R(s)。解:(1)将两条前馈通路分开,改画成图 2-12(a)的形式。(2)将小前馈
10、并联支路相加,得图 2-12(b) 。(3)先用串联公式,再用并联公式 将支路化简为图 2-12(c) 。例 2-10 已知机械系统如图 2-13(a)所示,电气系统如图 2-13(b)所示,试画出两系统结构图,并求出传递函数,证明它们是相似系统。图 2-11 系统结构图 图 2-12 系统结构图 图 2-13 系统结构图 (a)机械系统 (b)电气系统解:(1)若图 2-13(a) 所示机械系统的运动方程,遵循以下原则并联元件的合力等于两元件上的力相加,平行移动,位移相同,串联元件各元件受力相同,总位移等于各元件相对位移之和。微分方程组为:yKFxf xKxfii20 01011)( )()
11、(取拉氏变换,并整理成因果关系有:)(1)( )()()20 01syFsfxKySxssfi画结构图如图 214: 求传递函数为:skfsfkfsfksfsXi 12211210 )( )()( (2)写图 2-13(b)所示电气系统的运动方程,按电路理论,遵循的定律与机械系统相似,即并联元件总电流等于两元件电流之和,电压相等。串联元件电流相等,总电压等于各元件分电压之和,可见,电压与位移互为相似量电流与力互为相似量。运动方程可直接用复阻抗写出:图 2-14 机械系统结构图 )()(1 )()()()(20 0112sECsIR sEsCEssIsIc iii整理成因果关系:)()(1)()
12、()202 0sEIRsSCsssIci画结构图如图 2-15 所示:求传递函数为:SCRsSCRSCRssEi 212121210 )( )()( 对上述两个系统传递函数,结构图进行比较后可以看出。两个系统是相似的。机一电系统之间相似量的对应关系见表 2-1。表 2-1 相似量机械系统 xi x0 y F F1 F2 K1 1/K2 f1 f2电气系统 ei e0 ec2 i i i 1/R R C1 C2例 2-11 RC 网络如图 2-16 所示,其中 u1 为网络输入量,u 2 为网络输出量。(1)画出网络结构图;(2)求传递函数 U2(s)/ U1(s)。解:(1) 用复阻抗写出原始
13、方程组。输入回路 sCIIR211)(图 2-15 电气系统结构图 图 2-16 RC 网络 输出回路 sCIIRU212)(中间回路 11(3)整理成因果关系式。 sCIURI211)(122sICIIRU22)(即可画出结构图如图 2-17 所示。(4) 用梅逊 公式求出:3212GUsCRsCRssR2121121 1)(12121ssR例 2-12 已知系统的信号流图如图 2-18 所示,试求传递函数 C(s)/ R(s)。解: 单独回路 4 个,即 21321GLa图 2-17 网络结构图 图 2-18 信号流图 两个互不接触的回路有 4 组,即3213212GGLcb三个互不接触的
14、回路有 1 组,即 321fed于是,得特征式为 3213212321 GGGLLfedcba 从源点 R 到阱节点 C 的前向通路共有 4 条,其前向通路总增益以及余因子式分别为KP32 1213G44因此,传递函数为 4321)( PPsRC 3213212321 )()( GGGK第三章例 3-1 系统的结构图如图 3-1 所示。已知传递函数 。 今欲采用加负反馈的办法,将过渡过程时间 ts)12.0/()ssG减小为原来的 0.1 倍,并保证总放大系数不变。试确定参数 Kh 和 K0 的数值。解 首先求出系统的传递函数 (s) ,并整理为标准式,然后与指标、参数的条件对照。一阶系统的过
15、渡过程时间 ts 与其时间常数成正比。根据要求,总传递函数应为 )10/2.()s即 HHKsGKsRC102.)(1)(0)(102.(0sH比较系数得 10HK解之得 、9.0解毕。例 3-10 某系统在输入信号 r(t)=(1+t)1(t)作用下,测得输出响应为:(t 0)ec1.)已知初始条件为零,试求系统的传递函数 。)(s解 因为 21)(ssR)0(9.0.1)( 22tcLsC故系统传递函数为 1.0)(sRCs解毕。例 3-3 设控制系统如图 3-2 所示。试分析参数 b 的取值对系统阶跃响应动态性能的影响。解 由图得闭环传递函数为 1)()sbKTs系统是一阶的。动态性能指
16、标为 )(32.690bKTttsrd因此,b 的取值大将会使阶跃响应的延迟时间、上升时间和调节时间都加长。解毕。例 3-12 设二阶控制系统的单位阶跃响应曲线如图 3-34 所示。试确定系统的传递函数。解 首先明显看出,在单位阶跃作用下响应的稳态值为 3,故此系统的增益不是 1,而是 3。系统模型为 22)(nss然后由响应的 、 及相应公式,即可换算出 、 。%pMt n%34)(cpp1TsKbs430 0.1 t图 3-34 二阶控制系统的单位阶跃响应h(t)(s)1.0pt由公式得 %321/eMp.02nt换算求解得: 、 3.0.3解毕。例 3-13 设系统如图 3-35 所示。
17、如果要求系统的超调量等于 ,峰值时间等于%150.8s,试确定增益 K1 和速度反馈系数 Kt 。同时,确定在此 K1 和 Kt 数值下系统的延迟时间、上升时间和调节时间。解 由图示得闭环特征方程为 0)1(12Ksst即 ,21nKntt2由已知条件 8.0115%21/2tnpteMtt解得 15.4,7.0snt于是5.21K78.021KnttR(s) C(s)图 3-35)1(s1+Ktsstnttd 297.0.6.01t tntnr 538.1arco122snts476.53解毕。例 3-14 设控制系统如图 3-36 所示。试设计反馈通道传递函数 H(s),使系统阻尼比提高到
18、希望的 1 值,但保持增益 K 及自然频率 n 不变。解 由图得闭环传递函数 )(2)( 2sHKssnn在题意要求下,应取 Ht此时,闭环特征方程为: 0)2(2nntss令: ,解出,1ntKnt K/)(1故反馈通道传递函数为: nssH)(2)1解毕。例 3-15 系统特征方程为 025102303456 sss试判断系统的稳定性。解 特征式各项系数均大于零,是保证系统稳定的必要条件。上述方程中 s 一次项的系数为零,故系统肯定不稳定。解毕。R(s) C(s)图 3-36 例 3-14 控制系统结构图H(s)22nK例 3-16 已知系统特征方程式为 05168234 ss试用劳斯判据
19、判断系统的稳定情况。解 劳斯表为1 18 4s 58 16 3 02s680151 .13560s.03由于特征方程式中所有系数均为正值,且劳斯行列表左端第一列的所有项均具有正号,满足系统稳定的充分和必要条件,所以系统是稳定的。解毕。例 3-17 已知系统特征方程为 0532345 sss试判断系统稳定性。解 本例是应用劳斯判据判断系统稳定性的一种特殊情况。如果在劳斯行列表中某一行的第一列项等于零,但其余各项不等于零或没有,这时可用一个很小的正数 来代替为零的一项,从而可使劳斯行列表继续算下去。劳斯行列式为5s1234 53s0221s540由劳斯行列表可见,第三行第一列系数为零,可用一个很小
20、的正数 来代替;第四行第一列系数为(2+2/,当 趋于零时为正数;第五行第一列系数为(445 2)/(2 +2) ,当 趋于零时为 。由于第一列变号两次,故有两个根在右半 s 平面,所以系2统是不稳定的。解毕。例 3-18 已知系统特征方程为 016201823456 sss试求:(1)在 右半平面的根的个数;(2)虚根。解 如果劳斯行列表中某一行所有系数都等于零,则表明在根平面内存在对原点对称的实根,共轭虚根或(和)共轭复数根。此时,可利用上一行的系数构成辅助多项式,并对辅助多项式求导,将导数的系数构成新行,以代替全部为零的一行,继续计算劳斯行列表。对原点对称的根可由辅助方程(令辅助多项式等
21、于零)求得。劳斯行列表为6s182016524s30由于 行中各项系数全为零,于是可利用 行中的系数构成辅助多项式,即3s 4s162)(P求辅助多项式对 s 的导数,得 ssd48)(3原劳斯行列表中 s3 行各项,用上述方程式的系数,即 8 和 24 代替。此时,劳斯行列表变为1 8 2062 12 165s2 12 1648 243s6 1622.671s160新劳斯行列表中第一列没有变号,所以没有根在右半平面。对原点对称的根可解辅助方程求得。令 01624s得到 和jj解毕。例 3-19 单位反馈控制系统的开环传递函数为 )1)()(2csbasKG试求: (1)位置误差系数,速度误差
22、系数和加速度误差系数;(2)当参考输入为 , 和 时系统的稳态误差。)(1tr)(t)(2tr解 根据误差系数公式,有位置误差系数为)1)(lim)(li 200 csbasKsGKsp速度误差系数为 Kcsbasssv )1)(li)(li 200加速度误差系数为 0)1)(lim)(li 22020 csbassGKsa对应于不同的参考输入信号,系统的稳态误差有所不同。参考输入为 ,即阶跃函数输入时系统的稳态误差为)(1tr01rKeps参考输入为 ,即斜坡函数输入时系统的稳态误差为)(1trrevs参考输入为 ,即抛物线函数输入时系统的稳态误差为)(12tr02rKeas解毕。例 3-2
23、0 单位反馈控制系统的开环传递函数为 )1(0)(2sTsG输入信号为 r(t)= A+t,A 为常量, =0.5 弧度/ 秒。试求系统的稳态误差。解 实际系统的输入信号,往往是阶跃函数、斜坡函数和抛物线函数等典型信号的组合。此时,输入信号的一般形式可表示为 210)(trrt系统的稳态误差,可应用叠加原理求出,即系统的稳态误差是各部分输入所引起的误差的总和。所以,系统的稳态误差可按下式计算: avps Krre210对于本例,系统的稳态误差为 vpsAe1本题给定的开环传递函数中只含一个积分环节,即系统为 1 型系统,所以pK10)(1lim)(li 200 sTssGKsv系统的稳态误差为
24、 05.1011Aevps解毕。例 3-21 控制系统的结构图如图 3-37 所示。假设输入信号为 r(t)=at ( 为任意常数)。a证明:通过适当地调节 Ki 的值,该系统对斜坡输入的响应的稳态误差能达到零。R(s) C(s)图 3-37 例 3-21 控制系统的结构图Kis+1 )1(TsK解 系统的闭环传递函数为 KTsRCi)1()即 )()2sRsi因此)()(2sKsTsCRi当输入信号为 r(t)=at 时,系统的稳态误差为 KasTassse iis iis )1()1(lim)1(lmli20 2022要使系统对斜坡输入的响应的稳态误差为零,即 ess=0,必须满足0i所以
25、 Ki/1解毕。例 3-22 设单位负反馈系统开环传递函数为 。如果要求系统的位置1)(TsGgp稳态误差 ess=0,单位阶跃响应的超调量 Mp%=4.3%,试问 Kp、 Kg、 T,各参数之间应保持什么关系?解 开环传递函数 )2()1(/)() ngpgpsTsTsKG显然gpn2n12解得:24/1TKgp由于要求 %3.0%21/ eMp故应有 0.707。于是,各参数之间应有如下关系 5.TKgp本例为 I 型系统,位置稳态误差 ess=0 的要求自然满足。解毕。例 3-23 设复合控制系统如图 3-38 所示。其中, , 121sT25.0132K试求 时,系统的稳态误差。)(/
26、()tttr解 闭环传递函数 24)5.0(1)( 2123 sKsTKs等效单位反馈开环传递函数 2)()1)(ssG表明系统为 II 型系统,且 Ka当 时,稳态误差为)(12/()tttr5.0/ase解毕。)1(2sTKsK3K1 C(s)R(s) 图 3-38 复合控制系统例 3-24 已知单位反馈系统的开环传递函数 。 试选择参数 及)1(/)(TsKsGK的值以满足下列指标:T(1)当 r(t)= t 时,系统的稳态误差 ess 0.02;(2)当 r(t)=1(t)时,系统的动态性能指标 Mp%30% ,t s0.3s (=5%)解 02.1Kes开环增益应取 K50 。现取
27、K=60 。因 )2()/1()nsTsG故有,n2/K/2于是 取 % ,计算得Kn2.0pM456.0)(ln22p7.此时(S)3.014./5.3nst满足指标要求。最后得所选参数为:K=60 T=0.02 (s)解毕。例 3-25 一复合控制系统如图 3-39 所示。图中: sTbasGsTKsGKs r212211 1)()()( K1、K 2、T 1、T 2 均为已知正值。当输入量 r(t)= t2/2 时,要求系统的稳态误差为零,试确定参数 a 和 b 。解 系统闭环传递函数为R(s)E(s) C(s)Gr(s)图 3-39 复合控制G2(s)G1(s)21121 )()( G
28、GsRCrr故 )()21sRsr误差为 )()()( 21sGsCRsEr代入 及 、 、 , 得3/1)(sR1G2r212121321 )()()( KsTsTsKbaC闭环特征方程为0)()( 212121321 sssT易知,在题设条件下,不等式 212121)(TK成立。由劳斯稳定判据,闭环系统稳定,且与待求参数 、 无关。此时,讨论稳态误差ab是有意义的。而 3212121321 )()()( ssTsTsE 若 00221 bKaK则有 212121321 )()()( sTsTsE系统的稳态误差为 0)(lim0Ees因此可求出待定参数为2211KbKTa解毕。例 3-26
29、控制系统结构如图 3-40 所示。误差 E(s)在输入端定义。扰动输入是幅值为 2的阶跃函数。 (1)试求 K=40 时,系统在扰动作用下的稳态输出和稳态误差。(2)若 K=20,其结果如何?(3)在扰动作用点之前的前向通道中引入积分环节 1/s,对结果有何影响?在扰动作用点之后的前向通道中引入积分环节 1/s,结果又如何?解 在图中,令, ,105.1sKG52s.2H则 )()()(212EGNC代入 ,得)(sHRsE)(1)(122 sRHs令 ,得扰动作用下的输出表达式0)(s)(1)(2sNGsCn此时,误差表达式为)(1)()(2sHsHRsEnn 即)(1lim)(li 200
30、 sNGsesnsn而扰动作用下的稳态输出为105.sK5sK2.5图 3-40 控制系统结构图 C(s)R(s) E(s)N(s)(1lim)(li)( 200 sNHGsCnsn 代入 N(s)、G 1、G 2 和 H 的表达式,可得,Kcn5.21)( Kesn5.(1)当 时, ,40K0/10/s(2)当 时, ,)(ncsne可见,开环增益的减小将导致扰动作用下系统稳态输出的增大,且稳态误差的绝对值也增大。若 1/s 加在扰动作用点之前,则, ,)105.(1sKG52sG.2H不难算得,)(nc0sne若 1/s 加在扰动作用点之后,则, ,105.1sKG)5(2s.2H容易求
31、出 时时20 ,5/24.)(Kcn时时 ,/1.esn可见,在扰动作用点之前的前向通道中加入积分环节,才可消除阶跃扰动产生的稳态误差。解毕。例 3-27 设单位反馈系统的开环传递函数为 )2()nsG已知系统的误差响应为(t0)ttete73.07.14)(试求系统的阻尼比 、自然振荡频率 n 和稳态误差 ess。解 闭环特征方程为 022ns由已知误差响应表达式,易知,输入必为单位阶跃函 1(t),且系统为过阻尼二阶系统。故 ttTtTt eete 73.07.1/ 44.0.1)(21 即,系统时间常数为 93.1.2令 212 Tssn得 21/T21n代入求出的时间常数,得,.n稳态
32、误差为 0)(limtets实际上,I 型系统在单位阶跃函数作用下,其稳态误差必为零。解毕。第四章例 4-1 设系统的开环传递函数为 )2(1)(sKsHG试绘制系统的根轨迹。解 根据绘制根轨迹的法则,先确定根轨迹上的一些特殊点,然后绘制其根轨迹图。(1)系统的开环极点为 , , 是根轨迹各分支的起点。由于系统没有有限012开环零点,三条根轨迹分支均趋向于无穷远处。(2)系统的根轨迹有 条渐进线3mn渐进线的倾斜角为 0318)()(Ka取式中的 K=0,1,2,得 a= /3, ,5 /3。渐进线与实轴的交点为13)2(11minjjazp三条渐近线如图 4-13 中的虚线所示。(3)实轴上
33、的根轨迹位于原点与1 点之间以及2 点的左边,如图 4-13 中的粗实线所示。(4)确定分离点系统的特征方程式为 0232Kss即 )(123K利用 ,则有0/dsK0)6(23sds解得和 4.0157.12由于在1 到2 之间的实轴上没有根轨迹,故 s2=1.577 显然不是所要求的分离点。因此,两个极点之间的分离点应为 s1=0.423。(5)确定根轨迹与虚轴的交点方法一 利用劳斯判据确定劳斯行列表为1 23s3 22 K01s326K20由劳斯判据,系统稳定时 K 的极限值为 3。相应于 K=3 的频率可由辅助方程0622ss确定。解之得根轨迹与虚轴的交点为 。根轨迹与虚轴交点处的频率
34、为j41.2方法二 令 代入特征方程式,可得js 02)()(3)(2Kjjj即 )()(22jK令上述方程中的实部和虚部分别等于零,即,03202所以 3K(6)确定根轨迹各分支上每一点的 值根据绘制根轨迹的基本法则,当从开环极点 0 与1 出发的两条根轨迹分支向右运动时,从另一极点2 出发的根轨迹分支一定向左移动。当前两条根轨迹分支和虚轴在 K=3处相交时,可按式 3)4.().0(jjx求出后一条根轨迹分支上 K=3 的点为 x=3。由(4)知,前两条根轨迹分支离开实轴时的相应根值为0.423j0。因此,后一条根轨迹分支的相应点为 3)42.0().(x所以 , x=2.154。 因本系
35、统特征方程式的三个根之和为2K,利用这一关系,可确定根轨迹各分支上每一点的 K 值。现在已知根轨迹的分离点分别为0.423j0 和2.154,该点的 K 值为)154.2()3.0(2K即,K=0.195 。系统的根轨迹如图 4-1 所示。例 4-2 设控制系统的开环传递函数为 )2)(3)(2ssKHsG试绘制系统的根轨迹。解 (1)系统的开环极点为 0,3,(1j )和(1j),它们是根轨迹上各分支的起点。共有四条根轨迹分支。有一条根轨迹分支终止在有限开环零点2,其它三条根轨迹分支将趋向于无穷远处。(2)确定根轨迹的渐近线渐近线的倾斜角为 0318)2()12(Kmna取式中的 K=0,1,2,得 a= /3, ,5 /3,或60及180。三条渐近线如图 4-14 中的虚线所示。渐近线与实轴的交点为 114)2(30(11 jzpnminjja(3)实轴上的根轨迹位于原点与零点2 之间以及极点3 的左边,如图 4-14 中的粗线所示。从复数极点(1j ) 出发的两条根轨迹分支沿60渐近线趋向无穷远处。(4)在实轴上无根轨迹的分离点。(5)确定根轨迹与虚轴的交点图 4-1 例 4-1 系统的根轨迹S 平面j