(西安电子科技大学出版社)自动控制原理课后习题答案

(西安电子科技大学出版习 题2-1 2-1图所示各无源网络的微分方程。CR L1Ru(t)i

1 R u(t)2 0

u(t) C R u(t)i 2 0〔a〕 〔b〕题2-1图无源网络2-2图所示各有源网络的微分方程。题2-2图 有源网络r2-3图所示，其中r

(t

(t)是输出位移。试分别列写各系统的微分c方程。c题2-3机械系统题2-3图 机械系统2-4〔a〕图机械系统有一样的数学模型。xxif2K2f1x0K1题2-4图电网络与机械系统用拉氏变换法求解以下微分方程。〔1〕5c(trr(t)R1(tc(000〔2〕5c(t0c(0)c0

，0如题2-6图所示电路二极管是一个非线性元件，其电id和电压 i RdU 之间的关系为i 106(eud0.026。假设系统工作点在d d

u udu2.39V,i0

2.19103Au0 0

〕附近id

f(u)的d线性化方程。

题2-6图，输出量为空载整流电压ud关系为

，它们之间的u U cosd d0式中，U 是整流电压的理想空载值，试推导其线性化方程式。d0X(s)X(s)为输出。试绘制系统构造图，并求出闭r 0环传递函数。

X(s)X1

(s)G1

(s)G1

(s)G7

(s)G8

(s)

(s)0X(s)G2 2

(s)X1

(s)G6

(s)

(s)3X(s)3

(s)X2

(s)G53

(s)X(s)G(s)X(s)0 4 3系统的微分方程组如下x(t)r(t)c(t)1x(t)

dx(t)1

x(t)2 dt 11x(t)Kx3 2 2

(t)x(t)x4 3

x5

(t)

c(t)5dx(t)5 K

x(t)dt 3Kx(t)T4 5

4dc(t)dt

c(t)其中、K、K 、K、K 、KT均为正常数试建立系统构造图并求系统的传递函数C(s)R(s)。1 2 3 4 52-10图所示的系统构造图，并求传递函数C(s)R(s。R(s)G1G2(b)H(b)

C(s)

G G G1 2

C(s)(a)(a)H4R(s)G1G2G3G4C(s)H3H2H1(c)(c)G4R(s)G1G 2G3C(s)HH12(d)(d)题2-10图 系统构造图2-11图中各系统构造图所对应的信号流图，并用梅逊增益公式求各系统的传递函数C(s)R(s)。〔b〕〔c〕题2-11图 系统构造图2-12图所示系统的传递函数C(s)R(s。〔b〕〔c〕题2-12图 系统构造图2-13图中各系统的传递函数C(s)R(s。C(s) C(s) C(s) C(s)化简题2-14图所示系统构造图，分别求出传递函数1 、2 、1 、2 。R(s) R(s) R(s) R(s)1 1 2 2G1HGG1HG42G3C(s)R(s) 11G1G2G31 C(s)HG2G6G511〔a〕〔b〕G7G8R(s) 1G1G2G3G4G5G61 C(s)HH12H3HH45〔〔c〕题2-13图 系统信号流图R(s)1

C(s)R(s)R(s)1G1C(s)1G G4 2C(s)2G3R(s)21GR(s)2

2G3C(s)G 24〔a〕〔a〕〔b〕题2-14图 系统构造图C(s) C(s) C(s) E(s) E(s)E(s)

控制系统构造图如题2-15图所示，试求系统传递函数R(s)、N1

、(s)

、 、(s) R(s) N2

、(s)。N(s)2

N(s)1 1

N(s)R(s) E(s)

G 22C(s)1 G G G1 2 3题2-15图 系统构造图2-16图所示，试确定系统的输出C(s。D(D(s)1D(s)2R(s)G(s)G(s)C(s)12H(s)2H(s)1D(s)图2-16图 系统构造图