自动控制原理第四版习题答案

部分习题答案2-2(a)即：(b)(c)2-3(a)(b)2-4(a)(b)（2-2题~2-4题）（仅供参考，不对之处敬请批评指正，谢谢！）1编辑ppt2-5(1)运动模态：(2)(3)(1+t)e-t2-62-72-82-92-10零初态响应零输入响应总输出（2-5题~2-10题）运动模态：运动模态：2编辑ppt（2-11题~2-15题）2-112-12(a)(b)(b)2-132-142-1532k333编辑ppt（2-17题~2-21题）2-17(a)(b)(c)(d)(e)(f)2-18(a)(b)2-19与2-17同

2-20与2-18同

2-21(a)(b)4编辑ppt（2-22题）2-22(a)(b)9个单独回路：6对两两互不接触回路：L1L2L1L3L2L3L7L2L8L2L9L2三个互不接触回路1组：L1L2L34条前向通路及其余子式：P1=G1G2G3G4G5G6,Δ1=1;P2=G7G3G4G5G6,Δ2=1;P3=-G7H1G8G6,Δ3=1+G4H2;P4=G1G8G6,Δ4=1+G4H2;(c)(d)(e)(f)5编辑ppt（3-1题~3-9题）3-13-2(1)3-2(2)3-3(1)(2)(3)3-43-53-63-73-8(a)系统临界稳定(b)(c)(b)比(c)多一个零点,附加零点有削弱阻尼的作用。3-9(1)(2)6编辑ppt（3-11题~3-20题）3-11劳斯表变号两次，有两个特征根在s右半平面,系统不稳定。3-12(1)有一对纯虚根：系统不稳定。(2)系统不稳定。(3)有一对纯虚根：系统不稳定。3-133-143-15(1)(2)(3)3-16(1)(3)(2)3-18(1)(2)(3)3-20k1RuBCE(s)=R(s)-C(s)由题意得：7编辑ppt（4-4题~4-5题）-0.88-0.293-1.707-0.9-4.2368编辑ppt（4-6题~4-10题）4-6(1)(2)-0.404-2-2-3.29-21.139编辑ppt（4-11题~4-12题）s1=-9.98s2,3=-2.46-4系统始终不稳定！时稳定10编辑ppt（4-13题~4-14题）-0.434j1.69-8.4711编辑ppt（4-15题~4-19题）-0.7322.732

整条实轴为根轨迹0<k*<12时系统稳定系统始终不稳定12编辑ppt（4-20题~4-21题）

主导极点离虚轴太近！主导极点离虚轴太近！0<k<1系统不稳定，c(t)振荡发散K=1系统临界稳定，c(t)等幅振荡k>1系统稳定，c(t)振荡收敛，13编辑ppt（5-2题~5-8题）5-25-3或：5-45-50j0j5-60j0j0j0j5-75-814编辑ppt（5-9题~5-13题）j-1005-95-11(1)5-11(2)5-11(3)5-11(4)5-135-5：τ>T时系统稳定，5-6：ν=1时系统稳定，其余不稳定。T>τ时系统不稳定。15编辑ppt（5-14题~5-23题）5-14(1)Z=0-2(-1)=2不稳定(2)z=0稳定(3)z=0-2(-1)=2不稳定(4)z=0稳定(5)Z=0-2(-1)=2不稳定(6)z=0-2(1-1)=0稳定(7)

z=0稳定(8)z=0稳定(9)Z=1不稳定(10)z=2不稳定5-15z=0-2(-1)=2不稳定5-16(1)k<1.5(2)T<1/9(3)k-1<1/T5-17z=0-0=0稳定5-18（左图）原系统稳定，改变k值。使ωc<ω1或ωc>ω2时系统稳定,（右图）原系统z=0-2(-1)=2不稳定。改变k值，使ωc<ω1时系统稳定5-19K>0时应有0<k<2.64;k<0时应有-1<k<05-205-215-225-23其中其中5-2416编辑ppt（6-1题~6~7题）6-1(1)(2)6-2(1)(2)(3)6-3

取验算得：6-5(1)验算得：(2)验算得：6-66-7(1)取验算得：(2)验算得：17编辑ppt(6-8题~6-15题)6-8(1)(a)(b)系统不稳定(c)6-8(2)采用(c)6-140<k<0.045时系统为过阻尼;时ess=0,其中0<k<0.0456-1518编辑ppt(6-16题~6-17题)6-166-17(Ts+1)寄生因子不影响系统稳定性,且因为它为非主导极点,所以也不太影响动态性能,但附加极点有增大阻尼的作用。19编辑ppt（7-3题~7-10题）7-3(1)e(nT)=10(2n-1)(2)7-5(1)(2)7-77-8(1)7-9(a)(b)7-10(a)(b)(c)7-4(1)(2)(2)(3)20编辑ppt（7-11题~7-21题）7-117-13(1)(2)(3)因为系统不稳定，所以不存在。7-15(1)

不稳定(2)不稳定(3)不稳定7-16(1)

不稳定(2)

0<k<3.31时稳定7-177-187-190<k<2.272时系统稳定；ess<0.1时k应大于10，