自动控制原理课后答案第6章

1、课 后吧 htp:/kehou8.com课 后吧 htp:/kehou8.com第 1章 疑 难 问 题 解 答 思 考 题 ： 1-开 环控 制与 闭环 控制 的特 征、 优缺 点和 应用 场合（ 1） 对于 开环 控制 ，系 统的 输出 量不 被引 回来 对系 统的 控制 部分 产生 影响 。优 点： 无反 馈环 节， 一般 结构 简单 、系 统稳 定性 好、 成本 低。 缺 点 ： 当 控制 过程 受到 各种 扰动 因素 影响 时 ， 将 会直 接影 响输 出量 ， 而 系统 不能 自动 进行 补偿 。 特 别是 当无 法预 计的 扰动 因素 使输 出量 产生 的偏 差超 过允 许的 限度 时， 开环 控制 系统 便无 法。

2、胡寿松自动控制原理习题解答第四章 电三 刘晓峰 制作 1 4-1 设单位反馈控制系统的开环传递函数 K G(s) = s+1 试用解析法绘出 K从零变到无穷时的闭环根轨迹图，并判断下列点是否在根轨迹上： （）， （）， （） 解： 有一个极点：（ 1），没有零点。根轨迹如图中红线所示。 （）点在根轨迹上，而（）， （）点不在根轨迹上。 4-2 设单位反馈控制系统的开环传递函数 G(s) = K (3s +1) s(2s +1) 试用解析法绘出开环增益 K 从零增加到无穷时的闭环根轨迹图。 解： 系统开环传递函数为 G(s) = 3K /2(s +1/3) = K g (s +1/3) s(s +1/ 2) s(s +1。

3、第二章习题课 (2-1a)uoi2=R2C ui uoR122-1(a) 试建立图所示电路的动态微分方程。 解：输入量为 ui，输出量为 uo。 ui=1+uou1=i1R1 ic=Cdct=dt(i-uo)i1=i2-ic1= R1+uoo-d(ui-o)t2R2ui=o1-C R12+C R12+oR2duit dto+C R1+o=R2ui+ R12duo uit dt Cuc R12ui i1 i2 uoic第二章习题课 (2-1b)2-1(b) 试建立图所示电路的动态微分方程。 uo uiR1 LR2Ci1=iL+ic uL=diLt uoiL=i2R2uL=2duot ic= = +CductCLR2d2uot2duot + oR2LR2d2uot2dt1= +C uoi2=R2输入量为 ui，输出量为 uo。 ui=1+uou1=i1R1 ic=Cduct=dt(ui-o)习题课一 (2-)求下列函数的拉氏变换。。

4、1.18 cSM_1Q2Qfi*c ( )*c ( )*c1.4.1M2201.19T( )()1.4.5-1.4.5 1.3TR ) o Tx 6( ) 0 0i o io i iTGoTX iSM TG1.4.61.41.4.41.5(a) (b) (a)110v (b)(a) u K SMG fi(a) 110V(b) u Kfi G0fi(b) (b) 110V2.1(a)21212()ooidxdxdxmfffdt dtdt ( )(b) 12121()oiodx dxfKKKKxKfdt dt(c) 12 1()oioidx dxf KKxfKxdtdt2.22f0xix2K1K1f1u 0u1C2R2C1RxAB(a)2 2121 11222121 1122121122 111() ()11() )111oiRUs CsRRCCsRCRCsUsRRCCsRCRCRCsRCsRCs RCs(b)A 221()()()io oiodxdx dx dxfKxxfdtdt dtdt 1B 11()odx dxf Kxdtdt 21 2221()()ioiodxdxf Kxx。

5、 11，串联校正装置的传递函数分别如下，试绘制它们的 Bode 图（幅频特性画渐近性，相频特性画草图） ,并说明它们是超前校正装置还是滞后校正装置。 (1) 110110)(+=sssG 解：110110)(+=jjjG 0 时， 10)0( =G ，在低频段， dB2010lg20)( =L ； 时， 1)( =jG ，在高频段， dB01lg20)( =L 。转折频率 1.01= ， 12= 。串联校正装置是滞后校正装置。 (2) 52)(+=sssG 解：52)(+=jjjG 0 时， 4.0)0( =G ，在低频段， dB84.0lg20)( =L ； 时， 1)( =jG ，在高频段， dB01lg20)( =L 。转折频率 21= ， 52= 。串联校正装置是超前校正装置。 (3) 01.00。

6、 - 12 - 第 2 章习题 及解答 2-1 建立图 2-32 所示各机 械系统的微分方程 （其中 ) (t F 为外力， ) (t x 、 ) (t y 为位移； k 为弹性系数， f 为阻尼系数， m 为质量；忽略重力影响及滑块与地面的摩擦） 。 图 2-32 系统原理图 解. （a ）以平衡状态为基点，对质块 m 进行受力分析（不再 考虑重力影响） ，如图解 2-1(a)所示。 根据牛顿定理可写出 2 2 ) ( ) ( dt y d m dt dy f t ky t F = 整理得 ) ( 1 ) ( ) ( ) ( 2 2 t F m t y m k dt t dy m f dt t y d = + + （b ） 如 图解 2-1(b)所示， 取 A,B 两点 分别进行 受力分析。对 A 。

7、 1 第3章 控制系统的时域分析 【基本要求】 1. 掌握时域响应的基本概念，正确理解系统时域响应的五种主要性能指标； 2. 掌握一阶系统的数学模型和典型时域响应的特点，并能熟练计算其性能指标和结构参数； 3. 掌握二阶系统的数学模型和典型时域响应的特点，并能熟练计算其欠阻尼情况下的性能指标和结构参数； 4. 掌握稳定性的定义以及线性定常系统稳定的充要条件，熟练应用劳斯判据判定系统稳定性； 5. 正确理解稳态误差的定义，并掌握系统稳态误差、扰动稳态误差的计算方法。 微分方程和传递函数是控制系统的常用数学模型，在确定了控制。

8、 1 第2章 控制系统的数学模型 【基本知识点】 1. 数学模型 系统的数学模型，是描述系统内部各物理量之间动态关系的数学表达式。在控制系统的分析和设计中，首先要建立系统的数学模型。常用的数学模型有微（差）分方程、传递函数、结构图、信号流图、频率特性及状态空间描述等多种形式，本章主要介绍四种，即微分方程、传递函数、结构图和信号流图。 控制系统数学模型的建立方法有解析法和实验法。用解析法建立系统的数学模型时，应根据元件及系统的特点和连接关系，按照它们所遵循的物理、化学规律，列写各物理量之间关系的数学表达式；用。

9、第8章 采样控制系统 【基本要求】 1. 正确理解采样控制系统和离散控制系统的基本概念和特点。 2. 理解信号采样和复现过程的物理意义及数学描述，掌握零阶保持器的特性，能运用香农采样定理进行信号复现的判断。 3. 掌握z变换及z反变换的定义、定理和应用。 4. 熟练掌握脉冲传递函数及根据结构图求闭环脉冲传递函数，理解采样系统的稳定性条件，掌握劳斯稳定性判据应用以及稳态误差计算。 5. 理解采样系统暂态响应与z平面上传递函数零、极点分布的关系。 6. 学会在时域内用离散脉冲序列对离散系统的动态性能进行分析。 8.1 引言 8.1.1 离散。

10、 1 第 5 章 线性系统的频域分析 【基本要求】 1正确理解频率特性的基本概念，熟练掌握频率特性的图形表示法。 2熟练掌握典型环节的频率特性及其特征。 3熟练掌握绘制开环系统奈氏图和Bode图的方法。 4重点掌握奈奎斯特稳定判据、频域性能指标的意义和计算。 6掌握开环对数频率特性与系统性能之间的关系，正确理解低、中、高三频段的概念。 7掌握由最小相位系统的开环Bode图确定系统传递函数的方法。 时域分析法是利用系统微分方程通过拉氏变换来求解系统的动态响应。这种方法较为直接，也符合人们的习惯。但求解过程比较麻烦，尤其是对于。

11、 1 第 6 章 控制系统的校正 【基本要求】 1正确理解控制系统校正的基本含义。 2. 熟练掌握系统校正的基本要求、常用的性能指标及其计算。 3熟练掌握常用的三种校正装置及其特点。 4重点掌握利用开环对数幅频特性曲线进行串联校正常用的三种方法、原理及步骤。 5. 理解利用开环对数幅频特性曲线进行综合法校正的原理及特点。 6掌握PID控制的特点及工程校正的设计原理及方法。 7正确理解反馈校正的原理及特点。 8. 正确理解复合校正的原理及特点。 自动控制原理研究的范畴有两方面：一方面已知控制系统的结构和参数，研究和分析其三个基本性。