自动控制原理习题及答案

自动控制原理习题及答案Tag内容描述：<p>1、第三章 线性系统的时域分析与校正练习题及答案3-1 已知系统脉冲响应试求系统闭环传递函数。解 3-2 设某高阶系统可用下列一阶微分方程近似描述，其中，。试证系统的动态性能指标为解 设单位阶跃输入当初始条件为0时有：1) 当 时; 2) 求（即从到所需时间)当 ; 当 ; 则 3) 求 3-3 一阶系统结构图如图3-45所示。要求系统闭环增益，调节时间s，试确定参数的值。解 由结构图写出闭环系统传递函数令闭环增益， 得：令调节时间，得：。3-4 在许多化学过程中，反应槽内的温度要保持恒定， 图3-46（a）和（b）分别为开环和闭环温度控制系统结构图，。</p><p>2、第1章习题参考答案1-1 自动控制系统通常由哪些环节组成？它们在控制过程中担负什么功能?解:见教材P4-1-2 试比较开环控制系统和闭环控制系统的优缺点。解:见教材P4-61-7 题1-7图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原理方框图。题1-7图 仓库大门自动开闭控制系统原理图解:当合上开门开关时，电桥会测量出开门位置与开门实际位置间的偏差电压，偏差电压经放大器放大后，驱动伺服电动机带动绞盘转动，将大门向上提起，与此同时，和大门连在一起的电刷也向上移动，直到桥式测量电路达到平衡，。</p><p>3、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>4、自动控制原理习题解答第一章习题及答案1-1 根据题1-1图所示的电动机速度控制系统工作原理图(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：，；（2）系统方框图如图解1-1 所示。1-2 题1-2图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。题1-2图 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，偏差电压经放大器放大后，驱动伺服电动机带动绞盘转动，将大门向上提起。与此同时，和大门连在一。</p><p>5、1. 采样系统结构如图所示，求该系统的脉冲传递函数。答案:该系统可用简便计算方法求出脉冲传递函数。去掉采样开关后的连续系统输出表达式为对闭环系统的输出信号加脉冲采样得再对上式进行变量替换得2. 已知采样系统的结构如图所示，采样周期T=0.1s。试求系统稳定时K的取值范围。答案:首先求出系统的闭环传递函数。由求得，已知T=0.1s，e-1=0.368，故系统闭环传递函数为，特征方程为D(z)=1+G(z)=z2+(0.632K-1.368)z+0.368=0将双线性变换代入上式得0.6322+1.264+(2.736-0.632K)=0要使二阶系统稳定，则有K0，2.736-0.632K0故得到K的取值范围。</p><p>6、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 则对于A点有 其中 Ff为阻尼摩擦力 FK1 FK2为弹性恢复力 3 写中间变量关系式 4 消中间变量得 5 化标准形 其中 为时间常数。</p><p>7、自动控制原理习题及答案 doc 第 1 页 共 60 页 第一章 习题答案 1-1 根据题1-1图所示的电动机速度控制系统工作原理图 (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：a?d，b?c； （2）系统方框图如图解1-1 所示。 1-2 题1-2图是仓库大门自动控制系统原理示意图。试。</p><p>8、第六章 线性系统的校正方法63c 系统如图65所示，其中R1，R2和C组成校正网络。要求校正后系统的稳态误差为，相角裕度，试确定K，R1，R2和C的参数。图65解：1根据稳态误差要求确定系统的开环增益K图66取作的图如图66所示。2求剪切频。</p>