控制工程基础习题答案

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1、第一章1-1解：（1）B（2）B（3）B（4）A1-2解：优点缺点开环简单，不存在稳定性问题精度低，不抗干扰闭环精度高，抗干扰复杂，设计不当易振荡1-3解：（1）自行车打气如图1-1所示职能方块图，为闭环系统。图1-1（2）普通电烙铁的职能方块图如图1-2所示，为开环系统。图1-2（3）车玩具的职能方块图如图1-3所示，为开环系统。第84页共84页图1-3（4）船自动舵的职能方块图如图1-4所示，为闭环系统。图1-4（5）灯自动开关的职能方块图如图1-5所示，为开环系统。图1-51-4解：系统输入量：被记录的电压信号U2系统输出量：

2、记录笔的位移L被控对象：记录笔1-5解第84页共84页：（a）：对于图（a）所示的系统，水箱中输出流量和输入流量决定了水箱的水位变化，水位的高低决定了浮球的位置，流量通过杠杆机械对应阀门的开启大小，阀门的大小决定输入流量补偿输出流量，最终水位保持一定值。其职能方块图如下图所示：（b）：对于（b）图所示的系统，控制水位的过程与图（a）系统中浮球的位置通过杠杆机构操纵双向触点电开关，两个触点电机正、反转，电机的正、反转对应阀门的开大、开小，系统由于使用了电机，系统的反应加快，其职能方块图如下图所示：1-6：试画出实验室用恒温箱职能方块图

3、。第84页共84页解：根据一般实验室用恒温箱的工作原理图，画出其职能方块图如下：（注：1-5中有部分文学是根据上下文理解的，因为原版中缺失；1-6为类似书中原体，不是原体，请注意！）第84页共84页第二章2-1解：（1）:（2）:（3）:（4）:第84页共84页（5）:（6）:（7）:（8）:2-2解：（1）:（2）:（3）:（4）:（5）:（6）:（7）:2-3解：（1）对原方程取拉氏变换，得：第84页共84页将初始条件代入，得：取拉氏反变换，得：（2）当t=0时，将初始条件代入方程，得：50+100x(0)＝300则x(0)=2

4、.5对原方程取拉氏变换，得：sx(s)-x(0)+100x(s)=300/s将x(0)=2.5代入，得：取拉氏反变换，得：2-4解：该曲线表示的函数为：则其拉氏变换为：第84页共84页2-5解：将上式拉氏变换，得：又当2-6解：（a）传递函数：第84页共84页（b）传递函数：（ｃ）传递函数：第84页共84页（ｄ）传递函数：2-7解：通过方块图的变换，系统可等价为下图：第84页共84页2-8解：第84页共84页2-9解：（a）（b）第84页共84页（c）（d）第84页共84页（e）（f）第84页共84页(g)第84页共84页2-10解

5、：（a）（b）第84页共84页（c）2-11解：（a）（b）第84页共84页（c）（d）第84页共84页2-12解：（a）第84页共84页（b）第84页共84页2-13解：（a）（b）第84页共84页2-14解：2-15解：（1）（2）第84页共84页2-16解：第84页共84页2-17解：2-18解：以题可画出方块图如下：第84页共84页2-19解：2-20解：第84页共84页2-21解：（1）（2、3、4）缺2-22以后缺第84页共84页第三章3-1解：第84页共84页3-23-3解：第84页共84页3-4解：第84页共84页3

6、-5第84页共84页3-6解：3-7解：第84页共84页第84页共84页3-8解：第84页共84页3-9解：3-103-11第84页共84页3-12解：3-13解：第84页共84页3-14解：3-15第84页共84页3-163-17解：第84页共84页3-18第84页共84页3-19解：3-20解：第84页共84页3-21解：第84页共84页3-22解：3-23解：第84页共84页3-243-25解：3-26、3-27缺3-28第84页共84页解：3-29、3-30缺3-31解：3-32、3-33缺第84页共84页第四章4-1解：4

7、-2解：第84页共84页4-3解：第84页共84页4-4解：第84页共84页4-5解：第84页共84页4-6解：（a）(b)(c)第84页共84页(d)(e)4-7第84页共84页4-8、4-9缺4-10解：4-11解：第84页共84页4-12解：第84页共84页4-13、4-14、4-15缺4-16解：第84页共84页4-17缺4-18解：4-19、4-20、4-21缺第84页共84页第五章5-15-2、5-3、5-4缺5-5第84页共84页5-6缺5-7第84页共84页5-85-9、5-10缺5-11第84页共84页5-125-

8、13缺第84页共84页5-145-15缺5-16解：5-17缺第84页共84页5-18解：5-19解：5-20解：第84页共84页5-21、5-22、5-23、5-24缺5-25解：5-26缺附题：设单位反馈的开环传递函数为试用乃氏判