系统的传递函数为ks02s +1其开环增益k=00250511523时计算其极点
系统的传递函数为:
$$G(s) = \frac{k}{s(0.2s+1)}$$
其特征方程为:
$$1 + G(s) = 0$$
即
$$1 + \frac{k}{s(0.2s+1)} = 0$$
整理得到:
$$0.2s^2 + s + \frac{k}{1}=0$$
根据二次方程求根公式,可得系统的极点为:
$$s_{1,2} = \frac{-1 \pm \sqrt{1-4 \times 0.2 \times \frac{k}{1}}}{2 \times 0.2}$$
化简得:
$$s_{1,2} = \frac{-1 \pm \sqrt{1-0.8k}}{0.4}$$
当$k=0$时,$s_{1,2}=\frac{-1}{0.4}=-2.5$
当$k=0.25$时,$s_{1,2}=\frac{-1 \pm \sqrt{0.8}}{0.4}=-1.25,-0.5$
当$k=0.5$时,$s_{1,2}=\frac{-1 \pm \sqrt{0.6}}{0.4}=-1,-0.333$
当$k=1$时,$s_{1,2}=\frac{-1 \pm \sqrt{0.2}}{0.4}=-0.5,-0.5j\sqrt{3}$
当$k=1.5$时,$s_{1,2}=\frac{-1 \pm \sqrt{-0.2}}{0.4}=-0.5\pm0.5j$
当$k=2$时,$s_{1,2}=\frac{-1 \pm \sqrt{-0.6}}{0.4}=-1\pm0.5j$
当$k=3$时,$s_{1,2}=\frac{-1 \pm \sqrt{-1}}{0.4}=-1\pm j$
综上所述,当$k=0,0.25,0.5,1,1.5,2,3$时,系统的极点分别为:
$k$ | $s_{1,2}$ :-: | :-: 0 | -2.5 0.25 | -1.25, -0.5 0.5 | -1, -0.333 1 | -0.5, -0.5j$\sqrt{3}$ 1.5 | -0.5$\pm$0.5j 2 | -1$\pm$0.5j 3 | -1$\pm$
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