自控复习题及解答参考

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1、复习题及解答参考1.根据题1-15图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：，；（2）系统方框图如图解1-1所示。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。图1-16仓库大门自动开闭控制系统解7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，和大门连在一起的电刷也向上移动，直到桥式测量电路达到平衡，电动机停止转动，大门达到开启位置。反之，

2、当合上关门开关时，电动机带动绞盘使大门关闭，从而可以实现大门远距离开闭自动控制。系统方框图如图解1-2所示。3.求下图所示各有源网络的传递函数。解(a)根据运算放大器“虚地”概念，可写出(b)(c)74.已知系统的特征方程，试判别系统的稳定性，并确定在右半s平面根的个数及纯虚根。（1）（2）（3）解（1）=0Routh：S51211S42410S3S210SS010第一列元素变号两次，有2个正根。（2）Routh：S510-1S420-2辅助方程S380辅助方程求导S2-2S　　　　S0-2　　　　　　　　　　　第一列元素变号一次，有1个正根；由辅助方程可解出：（3）Routh：S5

3、124-25S4248-50辅助方程S3896辅助方程求导S224-50S338/3　　S0-50　　　　　　　　　　　第一列元素变号一次，有1个正根；由辅助方程可解出：75．已知单位反馈系统的开环传递函数，试概略绘出系统根轨迹。解根轨迹绘制如下：①实轴上的根轨迹：,②渐近线：③分离点：用试探法可得。根轨迹如图2所示。76.下图为三种推荐的串联校正网络的对数幅频特性，它们均由最小相角环节组成。若原控制系统为单位反馈系统，其开环传递函数试问：这些校正网络中，哪一种可使校正后系统的稳定程度最好？解(a)采用迟后校正时，校正装置的传递函数为校正后系统开环传递函数为画出对数幅频特性曲线如图解

4、3中曲线所示：7截止频率相角裕度（系统不稳定）(b)采用超前校正时，校正装置的传递函数为校正后系统开环传递函数为画出对数幅频特性曲线如图解3中曲线所示：截止频率相角裕度(c)采用迟后-超前校正时，校正装置的传递函数为校正后系统开环传递函数为画出对数幅频特性曲线如图解5-39中曲线所示：7截止频率相角裕度可见，采用迟后校正时系统不稳定；采用迟后-超前校正时稳定程度最好，但响应速度比超前校正差一些。7