控制工程基础第三版习题答案_清华大学出版社.doc 66页

'控制工程答案清华大学出版社目录第一章…………………………………………………………………………1第二章…………………………………………………………………………4第三章…………………………………………………………………………21第四章…………………………………………………………………………34第五章…………………………………………………………………………41第六章…………………………………………………………………………47第七章…………………………………………………………………………61-65- 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。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。-65- 图1-51-4解：系统输入量：被记录的电压信号U2系统输出量：记录笔的位移L被控对象：记录笔1-5解：（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：-65- 1-6：试画出实验室用恒温箱职能方块图。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！）第二章2-1解：-65- （1）:（2）:（3）:（4）:（5）:（6）:（7）:（8）:2-2解：（1）:（2）:（3）:（4）:（5）:-65- （6）:（7）:2-3解：（1）对原方程取拉氏变换，得：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)=2.5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：-65- 2-5解：将上式拉氏变换，得：又当2-6解：（a）传递函数：-65- （b）传递函数：（ｃ）传递函数：-65- （ｄ）传递函数：2-7解：通过方块图的变换，系统可等价为下图：-65- 2-8解：2-9解：（a）-65- （b）（c）（d）-65- （e）（f）-65- (g)2-10解：（a）（b）-65- （c）2-11解：（a）（b）-65- （c）（d）2-12解：（a）-65- （b）-65- 2-13解：（a）（b）-65- 2-14解：2-15解：（1）（2）-65- 2-16解：2-17解：-65- 2-18解：以题可画出方块图如下：2-19解：2-20解：-65- 2-21解：（1）（2、3、4）缺2-22以后缺-65- 第三章3-1解：3-23-3解：-65- 3-4解：-65- 3-53-6解：-65- 3-7解：-65- 3-8解：-65- 3-9解：3-103-11-65- 3-12解：3-13解：-65- 3-14解：3-153-16-65- 3-17解：3-18-65- 3-19解：3-20解：-65- 3-21解：3-22解：-65- 3-23解：3-243-25解：-65- 3-26、3-27缺3-28解：3-29、3-30缺3-31解：3-32、3-33缺-65- 第四章4-1解：4-2解：-65- 4-3解：4-4解：-65- 4-5解：4-6解：（a）-65- (b)(c)(d)(e)4-7-65- 4-8、4-9缺4-10解：4-11解：-65- 4-12解：4-13、4-14、4-15缺-65- 4-16解：4-17缺4-18解：4-19、4-20、4-21缺-65- 第五章5-15-2、5-3、5-4缺5-5-65- 5-6缺5-75-85-9、5-10缺-65- 5-115-125-13缺-65- 5-145-15缺5-16解：5-17缺5-18解：-65- 5-19解：5-20解：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据确定该系统在K=1和K=10时的稳定性。-65- -65- 第六章6-1解：（1）（2）-65- （3）-65- （4）＝06-2解：（1）-65- (2)6-3解：-65- 6-4解：-65- 6-5解：-65- 6-6解：(a)（b）-65- 6-7解：-65- 6-8解：（1）（2）6-9解：（1）-65- （2）6-10解：-65- 6-11解：（1）（2）6-12解：-65- 6-13解：6-14解：由于系统不稳定，因此系统误差为无穷大。-65- 6-15解：6-16缺6-17解：（1）-65- 6-18解：6-19缺6-20解：-65- 第七章7-1-65- 7-27-3-65- 系统稳定7-4-65- 7-5解：7-6－7-20缺《控制工程基础》习题集配套光盘ISBN7-89494-146－8光盘内容：《控制工程基础》教材的习题及其解答面向用户：主修或自学《控制工程基础》的用户计算机硬件要求：CPU：PII266内存：64M硬盘：4G显示器：256色-65- 制作人：许振丰指导老师：董景新（教授）技术支持电话：010-62778140E-mail：xuzf98@mails.tsinghua.edu.cn20036-65-'