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《2自动控制原理答案_第二版(孟庆明)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第一章习题1-1（略）1-2（略）1・3解：被控量：水箱的实际水位/测量元件：浮子，杠杆。放大元件：放大器。受控对彖：水箱液而。执行元件：通过电机控制进水阀门开度，控制进水流量。比较计算元件：电位器。工作原理：系统的被控对象为水箱。被控量为水箱的实际水位亿。给定值为希望水位力广（与电位器设定电压冷相对应，此时电位器电刷位于中点位置）。当h.=hr时，电位器电刷位于中点位置，电动机不工作。一但化久时，浮子位置相应升高（或降低），通过杠杆作用使电位器电刷从中点位置下移（或上移），从而给电动机提供一定的工作电压，驱动电动机通过减速器使阀门的开度减小（或增大
2、），以使水箱水位达到希望值久。水位门动控制系统的职能方框图1・4解：受控量：门的位置测量比较元件:电位计受控对彖：门。执行元件：电动机，绞盘。放大元件：放大器。工作原理：系统的被控对象为大门。被控量为人门的实际位宣。输入量为希望的人门位宣。当介上开门开关时，桥式电位器测量电路产生偏差电压，经放大器放大后，驱动电动机带动绞盘转动,使大门向上提起。同时，与大门连在一起的电位器电刷上移，直到桥式电位器达到平衡，电动机停转，开门开关自动断开。反Z,当合上关门开关时，电动机带动绞盘反转，使人门关闭。开（闭）TJ门实际仓库大门自动控制开（闭）的职能方框图1-5解
3、：系统的输出量：电炉炉温给定输入量:加热器电压被控对象：电炉放大元件：电压放大器，功率放大器，减速器比较元件：电位计测量元件：热电偶职能方框图：第二章习题2・1解：对微分方程做拉氏变换:=C(s)+N](s)：心$)=吋($)^X3Cy)=X2(5)lX5:閒⑶二“^x5(s)=x4(s)lK2N2^/C3X5(5)=52C(5)+5C(5：绘制上式各了方程的方块图如下图所示:RG）将方块图连接起來，得出系统的动态结构图:N2⑸Vc($)//?($)=KK需+（丁+1）『+$+«©C(Q/N](£)二C(£)//?($),C（5）/N2（5）=I
4、K2KJsw+(t+i)『+S+KK2・2解：对微分方程做拉氏变换系Xd[7?(s)IC⑶]：X2($)=IsR(s)心1)X3($)=Xg+XN：(C+l)X,s)=X3($)+*C(5)=X4(5)l7V(5)4轩X5(s)=⑴+l)N(s)X3⑸绘制上式各子方程的方块如下图:将方块图连接得111系统的动态结构图:——K—+I.C(sy=G+l)(7+l)($+1)(兀+1)=K+I/&$)_1
5、k一"2+7+i)$+(K+l)(5+i)(n+i)C(s)/=0Aw2・3解：(过程略)①)c(Q二GR(s)I+GQ3[GjG4+G2G3IG9G
6、4CG)二1'R(s)ms2+fs+K(C($)二G2+GQ2c(5)_!g2R(s)11G2G3GQ2G3G4©黑1+GG+G2G3+GG+GGGG2-4解:(1)求C/R,令N=05將G(s)C(s)/R(s)1+G(s)心2+S+KA2K3求C/N,令R=0,向后移动单位反馈的比较点个C(s)/N(s)=(K,JG”心)—严亍«世臨's[十①«0Ts+s+K{K2K3心+1'T（2）耍消除十扰对系统的影响C($)/N⑶邛”KMkAKG—7V+S+KA2K3G”(s)=-^”KxK22・5解：（a）（1）系统的反馈冋路有三个，所以有3◄乙=厶+厶
7、2+厶=1GG2G5IG2G3G4+G4G2G5d=l三个冋路两两接触，可得0=11"+GQ2G5+G2G3GJG4G2G5有两条前向通道，且与两条回路均有接触，所以(2)Z>=G1G2G3,®1=1£二1,®2=1(3)闭环传递函数C/R为G]G2G3+1R1+GGG5+GGGJG4GG(b)(1)系统的反馈回路有三个，所以有3^l/=li+l2+l3=1g,g2Ig1Ig,4=1三个冋路均接触，可得®=V厶=1+GG+2G]（2）冇四条前向通道，R与三条回路均冇接触，所以人=GlG2,®I=1P2=Gi9®2=lP、=G2?®3=1片=[G],®
8、4=1（3）闭环传递函数C/R为G
9、G2+G]+G21G]R1++2G]G[G，+G21+G]G?+2G]且接触，可得（8）二11V厶二1+G&2G3+G?,可得C(s)_G&2G3+G2G3R⑶一1+GjG0G3+G2C（5）(1+G2)G3N2(s)1+G
10、G^G3+G2E(s)_11+G°IG^G.2・6解：用梅逊公式求，有两个冋路，C(s)N©=C(s)/R(s)7?(5)14-4-G-,E(5)C(5)=1(1+G2)G3川2($)—'N()一I+GQ2G3+G2C($)_11-(1+G&2G3+G2)_jN3G)1+GQ2G3+G2E(s
11、)_[C(s)_1G2G31G]G2G3NG)一"N
12、G)一1+gq+G]E(s)二[C($)二]AGO)
