1控制工程基础-第三版--课后答案-(孔祥东-王益群-著)-机械工业出版

《1控制工程基础-第三版--课后答案-(孔祥东-王益群-著)-机械工业出版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、控制工程基础习题解答第一章1-5．图1-10为张力控制系统。当送料速度在短时间内突然变化时，试说明该控制系统的作用情况。画出该控制系统的框图。测量电动机元件角位移电动机给定值>图1-10题1-5图由图可知，通过张紧轮将张力转为角位移，通过测量角位移即可获得当前张力的大小。当送料速度发生变化时，使系统张力发生改变，角位移相应变化，通过测量元件获得当前实际的角位移，和标准张力时角位移的给定值进行比较，得到它们的偏差。根据偏差的大小调节电动机的转速，使偏差减小达到张力控制的目的。框图如图所示。角位移给定值误差

2、电压转速转速张力放大电动机滚轮输送带-角位移角位移位移测量元件测量轮张紧轮（电压等）题1-5框图1-8．图1-13为自动防空火力随动控制系统示意图及原理图。试说明该控制系统的作用情况。敏感元件视线计算机指挥仪伺服机构（控制仰角）伺服机构（控制绕垂直轴转动）跟踪定位伺目标火炮瞄准瞄准火炮误差服机构方向敏感视线计算机命令误差方向-元件指挥仪-（方位和仰角）跟踪环路瞄准环路图1-13题1-8图该系统由两个自动控制系统串联而成：跟踪控制系统和瞄准控制系统，由跟踪控制系统获得目标的方位角和仰角，经过计算机进行弹道

3、计算后给出火炮瞄准命令作为瞄准系统的给定值，瞄准系统控制火炮的水平旋转和垂直旋转实现瞄准。跟踪控制系统根据敏感元件的输出获得对目标的跟踪误差，由此调整视线方向，保持敏感元件的最大输出，使视线始终对准目标，实现自动跟踪的功能。瞄准系统分别由仰角伺服控制系统和方向角伺服控制系统并联组成，根据计算机给出的火炮瞄准命令，和仰角测量装置或水平方向角测量装置获得的火炮实际方位角比较，获得瞄准误差，通过定位伺服机构调整火炮瞄准的角度，实现火炮自动瞄准的功能。控制工程基础习题解答第二章2-2．试求下列函数的拉氏变换，假

4、定当t<0时，f(t)=0。−5.0t(3).f()t=ecos10t−5.0ts+5.0解：L[f()t=]L[ecos10t=](2)s+5.0+100⎛π⎞(5).f()t=sin⎜5t+⎟⎝3⎠⎡⎛π⎞⎤⎡13⎤5+3s解：L[f()t=]L⎢sin⎜5t+⎟⎥=L⎢sin5t+cos5t⎥=2⎣⎝3⎠⎦⎣22⎦2(s+25)2-6．试求下列函数的拉氏反变换。2s+5s+2(4).F()s=(()2)s+2s+2s+22−1−1⎡s+5s+2⎤−1⎡k1k2s+k3⎤解：L[F()s=]L⎢2⎥

5、=L⎢+2⎥⎣(s+2(s)+2s+2⎦)⎣s+2s+2s+2⎦2⎡s+5s+2⎤k=⎥(s+2)=−21⎢2⎣(s+2(s)+2s+2⎦)s=−22⎡s+5s+2⎤(2)ks+k=⎥s+2s+223⎢2s=−1−j⎣(s+2(s)+2s+2⎦)s=−1−j−3−3j−k+k−jk==−3j2321−jk=32k=33−1[()]−1⎡23s+3⎤−1⎡23(s+1)⎤−2t−tLFs=L−+=L⎢−+⎥=−2e+3ecost⎢2⎥2⎣s+2s+2s+2⎦⎣s+2(s+1)+1⎦s(8).F()s=2s

6、−2s+5解：−1[()]−1⎡s⎤−1⎡12s−1⎤1ttLFs=L⎢⎥=L⎢+⎥=esin2t+ecos2t⎢2⎥2(s−12)+22(s−12)+222⎣s−2s+5⎦⎣⎦U0()sC12-13试求图2-28所示无源网络传递函数。U()siR1解：b).用等效阻抗法做：R2拉氏变换得：i(t)ui(t)uo(t)C2b)图2-28题2-13图1+R2()()CsCRs+1CRs+121122U=U=U传递函数为：0ii1CRs+(CRs+1C)(Rs+1)R2111221Cs11++R21Cs+R

7、21Cs1(CRs+1C)(Rs+1)()1122Gs=CRs+(CRs+1C)(Rs+1)211122U()s02-16试求图2-30所示有源网络传递函数。R2U()siRRC43解：1I3C2I2⎧1u=−iR−idt−iR⎪034∫323U(s)R1∝Ci2-U(s)⎪0+⎪ui=iI1+⎪1R⎪1R0⎨i=i+i⎪213b)⎪1⎛1⎞⎪i3R4+∫i3dtd⎜⎜i3R4+∫i3dt⎟⎟图2-30题2-16图⎪C2⎝C2⎠ui+C=⎪1RdtR⎩21⎧1U=−IR−I−IR⎪034323Cs⎪2⎪

8、UiI=⎪1⎪R1⎨I=I+I⎪213⎪1⎪I3R4+I3CsCU⎪21i+CRsI+I=1433⎪RCR⎩221RCsU22iI=32R4C2s+1+C1C2R2R4s+C1R2sR12RCs+1+CCRRs+CRs+RCsU4212241222iI=22R4C2s+1+C1C2R2R4s+C1R2sR12⎛RCsRCs+1RCs+1+CCRRs+CRs+RCs⎞U⎜22424212241222⎟iU=−+R0⎜RCs+1+CCRRs2+