《自动控制原理》李晓秀

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1、优秀学习资料欢迎下载《自动控制原理（第2版）》李晓秀第1章习题答案1-3题系统的控制任务是保持发电机端电压U不变。当负载恒定发电机的端电压U等于设定值U0时，U0，电动机不动，电位器滑臂不动，励磁电流If恒定；当负载改变，发电机的端电压U不等于设定值U0时，U0，U经放大器放大后控制电动机转动，电位器滑臂移动动，使得励磁电流If改变，调整发电机的端电压U，直到UU0。系统框图为：负载U0UIfU放大器电动机电位器发电机1-4题（1）在炉温控制系统中，输出量为电炉内温度，设为Tc；输入量为给定毫伏信号，设为ur；扰动

2、输入为电炉的环境温度和自耦调压器输入电压的波动等；被控对象为电炉；控制装置有电压放大器、功率放大器、可逆电动机、减速器、调压器等。系统框图为：扰动uTurc电压、功率可逆减速器调压器电炉放大电动机uf热电耦（2）炉温控制系统的任务是使炉内温度值保持不变。当炉内温度与设定温度相等时，ur等于精品学习资料可选择pdf第1页，共18页-----------------------优秀学习资料欢迎下载u，即u0，可逆电动机电枢电压为0，电动机不转动，调压器滑臂不动，炉温温度不改变。f若实际温度小于给定温度，uuruf0，经

3、放大后控制可逆电动机转动使调压器滑臂上移，使加热器电压增大，调高炉温；若实际温度大于给定温度，uuruf0，经放大后控制可逆电动机转动使调压器滑臂下移，使加热器电压减小，降低炉温。使得uf和ur之间的偏差减小甚至消除，实现了温度的自动控制。1-5题（1）在水位控制系统中，输出量为水位高度H；输入量为给定电压ug；扰动输入为出水量等。系统原理框图为：出水Hug水箱放大器电动机减速器进水阀uf浮球（2）当实际水位高度H为设定高度时，与受浮球控制的电位器滑臂位置对应的u与给定电f压ug相等，电动机不转动，进水阀门维持不变

4、。若水位下降，电位器滑臂上移，uf增大，偏差uuguf0，经放大后控制电动机逆转调大进水阀门，加大进水量使水位升高；若水位升高降，电位器滑臂下移，uf减小，偏差uuguf0，经放大后控制电动机正转调小进水阀门，减小进水量使水位下降，实现了水位的自动控制。第2章习题答案2-1题dutc()dutr()a)(RC1RC2)utc()RC2utr()dtdtdutc()11dutr()1b)()utc()utr()dtRC2RC1dtRC12-2题精品学习资料可选择pdf第2页，共18页-----------------

5、------优秀学习资料欢迎下载dF1.112.651.1y3.03dyy0.25F3.03y2-3题dQ1110.0020.002dH2HH02.25311Q0.0030.002(H2.25)0.00150.002H332-4题1fsXc()sk2a)X()s11r()fs1k1k2f1f2(s1)(s1)Xc()sk1k2b)Xr()sf1f2f2(s1)(s1)sk1k2k12-5题Uc()sRCCsC2121a)U()s(RRCCs)CCr121212Uc()sLsR2b)2Ur()sRLCs1(RRC12

6、Ls)R1R22Usc()RCRCs1122(RC11RCs22)1c)32Usr()RLCCs112(RRCC1212LCs2)(RC11RC22RCs12)12Usc()RCRCs1122(RC11RCs22)1d)2Usr()RRCCs1212(RC11RC22RCs12)12-6题U()s(RCs1)(RCs1)c1100a)22Ur()sRCCs0012RCs01Uc()sb)RCs1Ur()s精品学习资料可选择pdf第3页，共18页-----------------------优秀学习资料欢迎下载Uc(

7、)sR2(RCs111)(RCs001)c)Ur()sR0(R1RCs2)112-7题Cs()G(1G)12a)Rs()1G2GG12Cs()G1G2b)Rs()1GG23Cs()GGG123c)G4Rs()1GGH121GH21GGH2322-8题解由微分方程组建立系统结构图为Rs()x1x2x3x4K3K4Cs()sK1K2sx5Ts1K5Cs()KKK234sKKKK1234传递函数2Rs()Ts(KKK234KT31)sK3KKKK1234KKK3452-9题解由有源电路建立系统结构图为Usr()Usc()

8、1RCs221RR30RCs01RCs02RCs331传递函数Uc()sKTs(21)Ur()s(Ts11)(Ts31)KTs(21)R3其中，K2,T1RCT01,2RCT22,3RC33RC022-10题Cs()GGG123GG23Rs()1G2GGG123精品学习资料可选择pdf第4页，共18页-----------------------优秀学习资料