自动控制原理答案

自动控制原理答案Tag内容描述：<p>1、2017研究生入学考试专业课资料Graduate Entrance Examination西安电子科技大学自动控制原理内部习题 GEE考试专业课内部复习资料自强考研高端辅导专业定制 1 课程名称: 自动控制理论 （A/B卷 闭卷）一、填空题（每空1分，共15分）1、反馈控制又称偏差控制，其控制作用是通过 与反馈量的差值进行的。2、复合控制有两种基本形式：即按 的前馈复合控制和按 的前馈复合控制。3、两个传递函数分别为G1(s)与G2(s)的环节，以并联方式连接，其等效传递函数为 ( )G s ，则G(s)为 （用G 1(s)与G2(s) 表示）。4、典型二阶系统极点分布如图1所示，则无。</p><p>2、701 第七章 线性离散系统的分析与校正 7-1 试根据定义 0 )()( n n T senTesE 确定下列函数的 )(sE 和闭合形式的 )(zE ： tte sin)( ； )()( 1)( csbsassE ， ba ， ca ， cb 。 解： Tsez ； )()s in ()( 0 zEenTsE n n Ts ； 1)c o s (2 )s i n (2 12 1)( 20 zTz zTez zez zjeeejzE TjTjn n Tsjw n Tjw n T 。 )()( 1)()( 1)()( 1)( cscbcabsbcbaasacabsE ； 000 )( 1)( 1)( 1)( n n Tsc n Tn n TsbnTn n TsanT eecbcaeebcbaeea。</p><p>3、第二部分 古典控制理论基础习题详解 一 概述第二部分 古典控制理论基础习题详解一 概述2-1-1 试比较开环控制系统和闭环控制系统的优缺点。【解】：控制系统优点缺点开环控制简单、造价低、调节速度快调节精度差、无抗多因素干扰能力闭环控制抗多因素干扰能力强、调节精度高结构较复杂、造价较高2-1-2 试列举几个日常生活中的开环和闭环控制系统的例子，并说明其工作原理。【解】：开环控制半自动、全自动洗衣机的洗衣过程。工作原理：被控制量为衣服的干净度。洗衣人先观察衣服的脏污程度，根据自己的经验，设定洗涤、漂洗时间，洗衣机按。</p><p>4、三、(8分)试建立如图3所示电路的动态微分方程，并求传递函数。图3解：1、建立电路的动态微分方程根据KCL有 (2分)即 (2分)2、求传递函数对微分方程进行拉氏变换得(2分)得传递函数 (2分)四、（共20分）系统结构图如图4所示：图41、写出闭环传递函数表达式；（4分）2、要使系统满足条件：,试确定相应的参数和；（4分）3、求此时系统的动态性能指标；（4分）4、时，求系统由产生的稳态误差；（4分）5、确定，使干扰对系统输出无影响。（4分）解：1、（4分） 2、（4分） 3、（4分） 4、（4分） 5、（4分）令：得：五、(共15分)已知某单位反馈系。</p><p>5、21.一线性系统，当输入是单位脉冲函数时，其输出象函数与 传递函数 相同。22.输入信号和反馈信号之间的比较结果称为 偏差 。23.对于最小相位系统一般只要知道系统的 开环幅频特性 就可以判断其稳定性。24.设一阶系统的传递G(s)=7/(s+2)，其阶跃响应曲线在t=0处的切线斜率为 2 。25.当输入为正弦函数时，频率特性G(j)与传递函数G(s)的关系为 s=j 。26.机械结构动柔度的倒数称为 动刚度 。27.当乃氏图逆时针从第二象限越过负实轴到第三象限去时称为 正穿越 。28.二阶系统对加速度信号响应的稳态误差为 1/K 。即不能跟踪加速度信号。29.根轨。</p><p>6、一、 习习 题题 及及 解解 答答 第 1 章习题及解答 1-1 根据图 1-15 所示的电动机速度控制系统工作原理图，完成： (1) 将 a，b 与 c，d 用线连接成负反馈状态； (2) 画出系统方框图。 解 （1）负反馈连接方式为：，da cb ； （2）系统方框图如图解 1-1 所示。 1-2 图 1-16 是仓库大门自动控制系统原理示意图。 试说明系统自动控制大门开、 闭的 工作原理，并画出系统方框图。 图 1-16 仓库大门自动开闭控制系统 解 当合上开门开关时，电桥会测量出开门位置与大门实际位置间对应的偏差电压， 1 偏差电压经放大器放大后，驱动伺服电动机带动。</p><p>7、第一章 引论1-1 试描述自动控制系统基本组成，并比较开环控制系统和闭环控制系统的特点。答：自动控制系统一般都是反馈控制系统，主要由控制装置、被控部分、测量元件组成。控制装置是由具有一定职能的各种基本元件组成的，按其职能分，主要有给定元件、比较元件、校正元件和放大元件。如下图所示为自动控制系统的基本组成。开环控制系统是指控制器与被控对象之间只有顺向作用，而没有反向联系的控制过程。此时，系统构成没有传感器对输出信号的检测部分。开环控制的特点是：输出不影响输入，结构简单，通常容易实现；系统的精度与组成的。</p><p>8、20 第五章习题答案 5-1 解： 0 arctanarctan 2arctan 2100.0132.14TfT ， 相位差 超过10，所以不满足要求。 5-2 解：22510f， 3.54 (10)0.708,(10)90 5 GjGj 设 2 1 ( ) 1 G s LCsRCs 266 4 262 6 2 1 (10), 1100101010 110 1013() 10010 1 0.708 1010 44959() 986.96 ( ) 44.37986.96 Gj LRj LH R R G s ss 5-3 解： （1） 160 ( ) (8) G s s s 21 （2） 100(2) ( ) (1)(20) s G s s ss （3） 2 64(2) ( ) (0.5)(3.264) s G s s sss 22 （4） 22 (0.1) ( ) (1。</p><p>9、西北民族大学 电气工程 学院（部）期末考试 自动控制原理 试卷（ E 卷）专业: 课程代码: 题号一二三四五总分学号: 姓 名: 得 分评卷人一、简答题（每题5分，共10分）1、开环控制和闭环控制有何区别与联系？2、什么叫稳态误差？都和哪些因素有关？得 分评卷人二、看图回答问题（每小题10分，共20分）1、已知某最小相位系统的对数幅频渐近特性曲线如图3所示，试确定系统的开环传递函数。2、已知某系统单位阶跃响应曲线如图2所示，试求其调节时间，超调量，若设其为典型二阶系统，试求其传递函数。图2得 分评卷人三、画图题（每小题10分，共1。</p><p>10、2.1 试分别写出图2.68中各无源电路的输入ur(t)与输出uc(t)之间的微分方程。图2.68 习题2.1图解：(a) ，(b) ，(c) ，2.2 试证明图2.69(a)所示电路与图2.69(b)所示的机械系统具有相同的微分方程。图2.69(b)中Xr(t)为输入，Xc(t)为输出，均是位移量。(a) (b)图2.69 习题2.2图解：(a) ，(b) ，2.3 试分别求出图2.70中各有源电路的输入ur(t)与输出uc(t)之间的微分方程。(a) (b) (c)图2.70 习题2.3图解：(a) ，(b) ，(c) ，2.4 某弹簧的力-位移特性曲线如图2.71所示。在仅存有小扰动的情况下，当工作点分别为x0 =-1.2、0、2.5时，试计算弹。</p><p>11、南京航空航太大學金城學院控制系統工程（自控48學時）習題冊班級.學號.姓名.第四章 根轨迹分析法习题4-2 单位回馈控制系统的开环传递函数，试用解析法绘出从零变化到无穷时的死循环根轨迹图，并判断-2, j1, (-3+j2)是否在根轨迹上。解：-2 在根轨迹上，（-3+j2），j1不在根轨迹上。4-3 回馈控制系统的开环传递函数如下，试画出各系统的根轨迹图。(2) (3) ， 解：（2）1）开环零、极点：p1=0，p2=-1,p3=-4,z=-1.0，n=3，m=12）实轴上根轨迹段：（0，-1），（-1.5，-4） 3）根轨迹的渐近线： 4）分离点和会合点（3）1）开环零、极点：p1=0，。</p><p>12、1-3 题1-3图为某热处理炉温度控制系统的原理图。试根据反馈控制原理确定给定信号ug与反馈信号uf的联接极性，指出系统的受控对象、被控量、测量元件以及扰动信号，并绘出系统的方框图。,解：热处理炉的温度给定值Ti 一经整定好后，系统的任务就 是在各种扰动的作用下，控制 炉温使其实际值To等于或趋近于给定值Ti 。因此系统的受控对象为热处理炉，被控量为炉温To 。而影响炉温恒定的因素有：煤气压力的波动，环境温度的变化，打开炉门放入或取出工件以及放入炉内工件的数量和材质等，这些因素都是系统的扰动量。在扰动的作用下，通过调整。</p><p>13、8-1 设一阶非线性系统的微分方程为 3 xxx+=& 试确定系统有几个平衡状态，分析平衡状态的稳定性，并画出系统的相轨迹。 解 令& x = 0 得 +=+=xxx xx xx 32 111()()()0 系统平衡状态 xe= +011, 其中： ：稳定的平衡状态； 0= e x 1, 1 += e x ：不稳定平衡状态。 计算列表，画出相轨迹如图解7-1所示。 x -2 -1 13 0 13 1 2 &x -6 0 0.385 0 -0.385 0 6 & x 11 2 0 1 0 2 11 图解 8-1 系统相轨迹 可见： 当x( )0 1时， 系统发散； 1)0(xx t ( ) 。 注：系统为一阶，故其相轨迹只有一条，不可能在整个&xx平面上任意分布。 8-2 试确定下列方程。</p><p>14、爱校园 课后答案网 淘答案 旨在为广大学生朋友的自主学习提供一个分享和交流的平台 Khdaw团队一直秉承用心为大家服务的宗旨 以关注学生的学习生活为出发点 最全最多的课后习题参考答案 尽在课后答案网 大学答案 中学。</p><p>15、目录 1 自动控制系统的基本概念 1 1 内容提要 1 2 习题与解答 2 自动控制系统的数学模型 2 1 内容提要 2 2 习题与解答 3 自动控制系统的时域分析 3 1 内容提要 3 2 习颗与他答 4 根轨迹法 4 1 内容提要 4 2 习题与解答 5 频率法 5 1 内容提要 5 2 习题与解答 6 控制系统的校正及综合 6 1 内容提要 6 2 习题与解答 7 非线性系统分析 7 1 内。</p>