自动控制原理_王万良(课后答案3


(3)当 D1 ( z ) = 1 , D 2 ( z ) = 0 时, 由(2)得
Φ( z ) =
Gh G1G2 ( z ) 1 + D1 ( z ) ⋅ Gh G1G2 ( z )
代入数据,化简可得:
Φ( z ) =
k (1 − e −T ) z + k (1 − e −T ) − e −T
4
G ( z ) = K (1 − z −1 ) Z [ 1 = K (1 − z −1 )[ 1 − z −1 K (1 − e −T ) z −1 = 1 − e −T z −1
(2) Φ ( z ) =
C ( z) G( z) K (1 − e −T ) z −1 = = R ( z ) 1 + G ( z ) 1 + ( K − e −T − Ke −T ) z −1
k =0

F ∗ ( s ) = ∑ kTe − akT e − kTs
k =0 ∞

(2) f (t ) =

∑ e −akT sin ωkTδ (t − kT )
k =0
F ∗ ( s ) = ∑ e − akT sin ωkTe − kTs
k =0
3.2 求下列序列的 Z 变换,设 k < 0 时 f ( k ) = 0 。 (1) 1, λ , λ , λ , Λ Λ
G1 ( z ) R( z ) 1 + G1G2 ( z ) + G1 ( z )G3 ( z )
3.8 如图题 3.8 所示采样控制系统 (1)求在输入和扰动共同作用下的输出量的 Z 变换表达式; (2)求系统输出 C ( z ) 与输入 R( z ) 之间的 Z 传递函数; (3)设 D1 ( z ) = 1 , D 2 ( z ) = 0 , G1 ( s ) =
+ z −2 + z −3 + z −4
3.4 用长除法、部分分式法和留数法求 F ( Z ) 的反变换 (1) F ( Z ) =
10Z ( Z − 1)( Z − 2)
Z −1 (1 − e − aT ) (2) F ( Z ) = (1 − Z −1 )(1 − Z −1e − aT )
(3) F ( Z ) =
Gh G1G2 ( z )[ D1 ( z ) + D2 ( z )] G2 N ( z ) ⋅ R( z ) + 1 + D1 ( z )Gh G1G2 ( z ) 1 + D1 ( z ) ⋅ Gh G1G2 ( z )
(2) Φ ( z ) =
( D1 ( z ) + D2 ( z ))Gh G1G2 ( z ) 1 + D1 ( z ) ⋅ Gh G1G2 ( z )
z −z + z +1 z + 2
C (k ) = (−1) k − (−2) k , (k = 0,1,.....)
(2) C ( z ) =
1 z − 3z + 2
2
k = 0,1 ⎧ 0; C (k ) = ⎨ k −1 ⎩2 − 1; k = 2,....
(3) C ( z ) =
kz ( z + 1) 2 ( z − 1)
3.6 如图题 3.6 所示采样控制系统:
r(t) T
1 − e− Ts s
K s +1
c(t)
图题 3.6 (1)求系统开环脉冲传递函数; (2)求闭环系统脉冲传递函数;
2
(3)写出系统的差分方程。 解: (1) G ( s ) =
1 − e −Ts K s s +1 1 1 1 ] = K (1 − z −1 ) Z [ − ] s ( s + 1) s s +1 1 − ] 1 − e −T z −1
Z2 ( Z − 0.8)(Z − 0.1)

答案: (1) f (t ) =
(2 ∑10
k =0

K
−1 )δ (t − kT )
1
*(2) f (t ) =

∑ (1 − e
k =0

− akT
)δ (t − kT )
*(3) f (t ) =

1 ∞ (0.8k +1 − 0.1k +1)δ (t − kT ) ∑ 0.7 k = 0
K , G 2 ( s) = 1 , G h ( s) 是零阶保持器,求系统输 s +1
出 C ( z ) 与输入 R( z ) 之间的 Z 传递函数。
T
D2 ( z )
T
N (s)
R( s)
T
D1 ( z )
T
Gh ( s)
C ( s)
G1 ( s )
G2 ( s)
3
图题 3.8 解: (1) C ( z ) =
−T
(3) c( k ) + ( K − e
− Ke −T )c(k − 1) = K (1 − e −T )r (k − 1)
3.7 求图题 3.7 所示采样系统输出 C ( z ) 表达式。
R(s)

E (s)


G1 ( s )


C (s)
D( s) G3 (s)
图题 3.7
G 2 (s)
答案: C ( z ) =
第 3 章习题 3.1 已知理想采样开关的采样周期为 T 秒,连续信号为下列函数,求采样的输出信号 f (t ) 及其拉氏变换 F ( s ) 。 (1) f (t ) = te (2) f (t ) = te

− at * *
− at
sin ωt
*答案(1) f (t ) =

∑ kTe− akT δ (t − kT )
C (k ) =
k 1 + (−1) k (2k 2 − k ), (k = 0,1....) 4 4
z 3 + 7 z 2 + 17 z ( z + 1)( z + 2)( z + 3)
(4) C ( z ) =
C (k ) = 5.5(−1) k − 7(−2) k + 2.5(−3) k , (k = 0,1.....)
2 3
(2) λ , λ , λ ,
2
3
λ,4 Λ Λ
答案: (1)
z λz ; ( 2) z−λ z−λ
3.3 设采样周期为 0.5 秒,求函数 f (t ) 的 Z 变换 F ( Z )
⎧1 f (t ) = z
−1
当0 ≤ t < 2.2 t < 0和t ≥ 2.2
3.5 用 Z 变换法解下列差分方程 (1) c ( k + 2) + 3c ( k + 1) + 2c ( k ) = 0 , c (0) = 0, c (1) = 1 。 (2) c ( k + 2) − 3c ( k + 1) + 2c ( k ) = r ( k ) , r ( k ) = δ ( k ), c (0) = c (1) = 0 。 (3) c ( k + 2) + 2c ( k + 1) + c ( k ) = r ( k ) , r ( k ) = k , ( k = 0,1,2 Λ Λ ), c (0) = c (1) = 0 。 (4) c ( k + 3) + 6c ( k + 2) + 11c ( k + 1) + 6c ( k ) = 0 , c (0) = c (1) = 1 , c ( 2) = 0 。 答案: (1) C ( z ) =
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自动控制原理第三章课后习题答案

自动控制原理第三章课后习题答案

3-1(1) )(2)(2.0t r t c= (2) )()()(24.0)(04.0t r t c t c t c=++ 试求系统闭环传递函数Φ(s),以及系统的单位脉冲响应g(t)和单位阶跃响应c(t)。

已知全部初始条件为零。

解:(1) 因为)(2)(2.0s R s sC =闭环传递函数ss R s C s 10)()()(==Φ 单位脉冲响应:s s C /10)(= 010)(≥=t t g单位阶跃响应c(t) 2/10)(s s C = 010)(≥=t t t c(2))()()124.004.0(2s R s C s s =++ 124.004.0)()(2++=s s s R s C 闭环传递函数124.004.01)()()(2++==s s s R s C s φ 单位脉冲响应:124.004.01)(2++=s s s C t e t g t 4sin 325)(3-= 单位阶跃响应h(t) 16)3(61]16)3[(25)(22+++-=++=s s s s s s Ct e t e t c t t 4sin 434cos 1)(33----=3-2 温度计的传递函数为11+Ts ,用其测量容器内的水温,1min 才能显示出该温度的98%的数值。

若加热容器使水温按10ºC/min 的速度匀速上升,问温度计的稳态指示误差有多大?解法一 依题意,温度计闭环传递函数11)(+=ΦTs s 由一阶系统阶跃响应特性可知:o o T c 98)4(=,因此有 min 14=T ,得出 min 25.0=T 。

视温度计为单位反馈系统,则开环传递函数为Ts s s s G 1)(1)()(=Φ-Φ= ⎩⎨⎧==11v T K用静态误差系数法,当t t r ⋅=10)( 时,C T Ke ss ︒===5.21010。

解法二 依题意,系统误差定义为 )()()(t c t r t e -=,应有 1111)()(1)()()(+=+-=-==ΦTs TsTs s R s C s R s E s e C T s Ts Ts ss R s s e s e s ss ︒==⋅+=Φ=→→5.210101lim )()(lim 23-3 已知二阶系统的单位阶跃响应为)1.536.1sin(5.1210)(2.1o tt et c +-=-试求系统的超调量σ%、峰值时间tp 和调节时间ts 。

自动控制原理-课后习题及答案

自动控制原理-课后习题及答案

⾃动控制原理-课后习题及答案⾃动控制原理-课后习题及答案第⼀章绪论1-1 试⽐较开环控制系统和闭环控制系统的优缺点.解答:1开环系统(1) 优点:结构简单,成本低,⼯作稳定。

⽤于系统输⼊信号及扰动作⽤能预先知道时,可得到满意的效果。

(2) 缺点:不能⾃动调节被控量的偏差。

因此系统元器件参数变化,外来未知扰动存在时,控制精度差。

2 闭环系统⑴优点:不管由于⼲扰或由于系统本⾝结构参数变化所引起的被控量偏离给定值,都会产⽣控制作⽤去清除此偏差,所以控制精度较⾼。

它是⼀种按偏差调节的控制系统。

在实际中应⽤⼴泛。

⑵缺点:主要缺点是被控量可能出现波动,严重时系统⽆法⼯作。

1-2 什么叫反馈?为什么闭环控制系统常采⽤负反馈?试举例说明之。

解答:将系统输出信号引回输⼊端并对系统产⽣控制作⽤的控制⽅式叫反馈。

闭环控制系统常采⽤负反馈。

由1-1中的描述的闭环系统的优点所证明。

例如,⼀个温度控制系统通过热电阻(或热电偶)检测出当前炉⼦的温度,再与温度值相⽐较,去控制加热系统,以达到设定值。

1-3 试判断下列微分⽅程所描述的系统属于何种类型(线性,⾮线性,定常,时变)?(1)22()()()234()56()d y t dy t du t y t u t dt dt dt ++=+(2)()2()y t u t =+(3)()()2()4()dy t du t ty t u t dt dt +=+(4)()2()()sin dy t y t u t t dt ω+=(5)22()()()2()3()d y t dy t y t y t u t dt dt ++= (6)2()()2()dy t y t u t dt +=(7)()()2()35()du t y t u t u t dt dt =++?解答:(1)线性定常(2)⾮线性定常(3)线性时变(4)线性时变(5)⾮线性定常(6)⾮线性定常(7)线性定常1-4 如图1-4是⽔位⾃动控制系统的⽰意图,图中Q1,Q2分别为进⽔流量和出⽔流量。

自动控制原理课后习题答案

自动控制原理课后习题答案

第1章控制系统概述【课后自测】1-1 试列举几个日常生活中的开环控制和闭环控制系统,说明它们的工作原理并比较开环控制和闭环控制的优缺点。

解:开环控制——半自动、全自动洗衣机的洗衣过程。

工作原理:被控制量为衣服的干净度。

洗衣人先观察衣服的脏污程度,根据自己的经验,设定洗涤、漂洗时间,洗衣机按照设定程序完成洗涤漂洗任务。

系统输出量(即衣服的干净度)的信息没有通过任何装置反馈到输入端,对系统的控制不起作用,因此为开环控制。

闭环控制——卫生间蓄水箱的蓄水量控制系统和空调、冰箱的温度控制系统。

工作原理:以卫生间蓄水箱蓄水量控制为例,系统的被控制量(输出量)为蓄水箱水位(反应蓄水量)。

水位由浮子测量,并通过杠杆作用于供水阀门(即反馈至输入端),控制供水量,形成闭环控制。

当水位达到蓄水量上限高度时,阀门全关(按要求事先设计好杠杆比例),系统处于平衡状态。

一旦用水,水位降低,浮子随之下沉,通过杠杆打开供水阀门,下沉越深,阀门开度越大,供水量越大,直到水位升至蓄水量上限高度,阀门全关,系统再次处于平衡状态。

开环控制和闭环控制的优缺点如下表1-2 自动控制系统通常有哪些环节组成各个环节分别的作用是什么解:自动控制系统包括被控对象、给定元件、检测反馈元件、比较元件、放大元件和执行元件。

各个基本单元的功能如下:(1)被控对象—又称受控对象或对象,指在控制过程中受到操纵控制的机器设备或过程。

(2)给定元件—可以设置系统控制指令的装置,可用于给出与期望输出量相对应的系统输入量。

(3)检测反馈元件—测量被控量的实际值并将其转换为与输入信号同类的物理量,再反馈到系统输入端作比较,一般为各类传感器。

(4)比较元件—把测量元件检测的被控量实际值与给定元件给出的给定值进行比较,分析计算并产生反应两者差值的偏差信号。

常用的比较元件有差动放大器、机械差动装置和电桥等。

(5)放大元件—当比较元件产生的偏差信号比较微弱不足以驱动执行元件动作时,可通过放大元件将微弱信号作线性放大。

自动控制原理_课后习题答案

自动控制原理_课后习题答案

第1章控制系统概述【课后自测】1-1 试列举几个日常生活中的开环控制和闭环控制系统,说明它们的工作原理并比较开环控制和闭环控制的优缺点。

解:开环控制——半自动、全自动洗衣机的洗衣过程。

工作原理:被控制量为衣服的干净度。

洗衣人先观察衣服的脏污程度,根据自己的经验,设定洗涤、漂洗时间,洗衣机按照设定程序完成洗涤漂洗任务。

系统输出量(即衣服的干净度)的信息没有通过任何装置反馈到输入端,对系统的控制不起作用,因此为开环控制。

闭环控制——卫生间蓄水箱的蓄水量控制系统和空调、冰箱的温度控制系统。

工作原理:以卫生间蓄水箱蓄水量控制为例,系统的被控制量(输出量)为蓄水箱水位(反应蓄水量)。

水位由浮子测量,并通过杠杆作用于供水阀门(即反馈至输入端),控制供水量,形成闭环控制。

当水位达到蓄水量上限高度时,阀门全关(按要求事先设计好杠杆比例),系统处于平衡状态。

一旦用水,水位降低,浮子随之下沉,通过杠杆打开供水阀门,下沉越深,阀门开度越大,供水量越大,直到水位升至蓄水量上限高度,阀门全关,系统再次处于平衡状态。

1-2 自动控制系统通常有哪些环节组成?各个环节分别的作用是什么?解:自动控制系统包括被控对象、给定元件、检测反馈元件、比较元件、放大元件和执行元件。

各个基本单元的功能如下:(1)被控对象—又称受控对象或对象,指在控制过程中受到操纵控制的机器设备或过程。

(2)给定元件—可以设置系统控制指令的装置,可用于给出与期望输出量相对应的系统输入量。

(3)检测反馈元件—测量被控量的实际值并将其转换为与输入信号同类的物理量,再反馈到系统输入端作比较,一般为各类传感器。

(4)比较元件—把测量元件检测的被控量实际值与给定元件给出的给定值进行比较,分析计算并产生反应两者差值的偏差信号。

常用的比较元件有差动放大器、机械差动装置和电桥等。

(5)放大元件—当比较元件产生的偏差信号比较微弱不足以驱动执行元件动作时,可通过放大元件将微弱信号作线性放大。

自动控制原理_高等教育出版社_王万良__课后答案

自动控制原理_高等教育出版社_王万良__课后答案
2.7 简化图题 2.7 所示系统的结构图,并求传递函数 C ( s) 。 R( s)
G1 ( s )
R ( s) + −
G2 ( s )
C ( s)
图题 2.7 解:传递函数为:
C ( s) G2 ( s )[1 + G1 ( s)] = R( s ) 1 + G2 ( s)
2.8 简化图题 2.8 所示系统的结构图,并求传递函数 C ( s) 。 R( s )
2.4 设运算放大器放大倍数很大,输入阻抗很大,输出阻抗很小。求图题 2.4 所示运算放大 电路的传递函数。其中, u i 为输入变量, u o 为输出变量。
R1
i
C
− +
ui
R2
图题 2.4
uo
解:
iR1 = u i 1 − id t = u o C ∫
整理得传递函数为:
uo (s) 1 =− ui ( s) R1CS
2.13
求图题 2.13 所示系统结构图的传递函数 C ( s) / R( s) 和 C ( s ) / N ( s ) 。
N(s) G3 (s) R(s)
⊗ −
G1 (s)


G2 (s) G4 (s) G5 (s)

C(s)

H(s)
图题 2.13 解:求 C ( s) / R( s) 时,令 N(s)=0,系统结构图变为
2.10 简化图题 2.10 所示系统的结构图,并求传递函数
C ( s) 。 R(s)
+
G3 (s )
R( s ) + −
G1 ( s) G 4 (s)
G 2 ( s)

(完整版)自动控制原理课后习题及答案

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第一章绪论1-1 试比较开环控制系统和闭环控制系统的优弊端.解答: 1 开环系统(1)长处 :构造简单,成本低,工作稳固。

用于系统输入信号及扰动作用能早先知道时,可获得满意的成效。

(2)弊端:不可以自动调理被控量的偏差。

所以系统元器件参数变化,外来未知扰动存在时,控制精度差。

2闭环系统⑴长处:不论因为扰乱或因为系统自己构造参数变化所惹起的被控量偏离给定值,都会产生控制作用去消除此偏差,所以控制精度较高。

它是一种按偏差调理的控制系统。

在实质中应用宽泛。

⑵弊端:主要弊端是被控量可能出现颠簸,严重时系统没法工作。

1-2什么叫反应?为何闭环控制系统常采纳负反应?试举例说明之。

解答:将系统输出信号引回输入端并对系统产生控制作用的控制方式叫反应。

闭环控制系统常采纳负反应。

由1-1 中的描绘的闭环系统的长处所证明。

比如,一个温度控制系统经过热电阻(或热电偶)检测出目前炉子的温度,再与温度值对比较,去控制加热系统,以达到设定值。

1-3试判断以下微分方程所描绘的系统属于何种种类(线性,非线性,定常,时变)?2 d 2 y(t)3 dy(t ) 4y(t ) 5 du (t ) 6u(t )(1)dt 2 dt dt(2) y(t ) 2 u(t)(3)t dy(t) 2 y(t) 4 du(t) u(t ) dt dtdy (t )u(t )sin t2 y(t )(4)dtd 2 y(t)y(t )dy (t ) (5)dt 2 2 y(t ) 3u(t )dt(6)dy (t ) y 2 (t) 2u(t ) dty(t ) 2u(t ) 3du (t )5 u(t) dt(7)dt解答: (1)线性定常(2)非线性定常 (3)线性时变(4)线性时变(5)非线性定常(6)非线性定常(7)线性定常1-4 如图 1-4 是水位自动控制系统的表示图, 图中 Q1,Q2 分别为进水流量和出水流量。

控制的目的是保持水位为必定的高度。

自动控制原理课后参考答案

第一章1-1图1-2是液位自动控制系统原理示意图。

在任意情况下,希望液面高度c维持不变, 试说明系统工作原理并画岀系统方块图。

图1-2 液位自动控制系统解:被控对象:水箱;被控量:水箱的实际水位;给定量电位器设定水位U r(表征液位的希望值C r);比较元件:电位器;执行元件:电动机;控制任务:保持水箱液位高度不变。

工作原理:当电位电刷位于中点(对应U r)时,电动机静止不动,控制阀门有一定的开度,流入水量与流出水量相等,从而使液面保持给定高度C r,一旦流入水量或流出水量发生变化时,液面高度就会偏离给定高度C r。

当液面升高时,浮子也相应升高,通过杠杆作用,使电位器电刷由中点位置下移,从而给电动机提供一定的控制电压,驱动电动机,通过减速器带动进水阀门向减小开度的方向转动,从而减少流入的水量,使液面逐渐降低,浮子位置也相应下降,直到电位器电刷回到中点位置,电动机的控制电压为零,系统重新处于平衡状态,液面恢复给定高度r。

反之,若液面降低,则通过自动控制作用,增大进水阀门开度,加大流入水量,使液面升高到给定高度C r。

系统方块图如图所示:1-10 下列各式是描述系统的微分方程,其中c(t)为输岀量,r (t)为输入量,试判断哪些是线性定常或时变系统,哪些是非线性系统?2c(t) =5 r2(t) t d2(^(1) dt ;3 2d c(t) 3d c(t) 6dc(t) --- 3 3 ---- 2 6 — dt dt dt xdc(t) dr(t)t c(t) =r(t) 3 dt dtc(t) = r(t)cos t 5 ;dr (t) tc(t) =3r(t)6 5 r(.)d. (5) dt =;(6)c(t)訂 2 ⑴;0, t ::: 6c(t)= “r(t), t 畠 6.(7) -解:(1)因为c(t)的表达式中包含变量的二次项 『(t),所以该系统为非线性系统。

(2) 因为该微分方程不含变量及其导数的高次幕或乘积项,且各项系数均为常数,所以该 系统为线性定常系统。

王万良自动控制原理第二版习题解答

王万良,《自动控制原理》,2版,高等教育出版社,2014.2习题解答第1章习题解答1.1 试举几个开环控制系统与闭环控制系统的例子,画出它们的框图,并说明它们的工作原理。

解:开环:原始的蒸汽机速度控制系统、烧开水等; 闭环:直流电动机自动调速系统等;框图和工作原理略1.2 根据图题1.2所示的电动机速度控制系统工作原理图(1)将a ,b 与c ,d 用线连接成负反馈系统; (2)画出系统方框图。

图题1.2解:(1)a 与d 接,b 与c 接(2)系统方框图如下:电动机速度控制示意图E1.1 单闭环速度控制系统原理图如图题E1.1所示。

(1) 说明工作原理,指出哪些元件起测量、放大和执行作用。

系统的参考输入和干扰分别是什么?(2) 画出系统方框图。

图题E1.1E1.1解(1)测速发动机起测量作用;晶闸管整流电路起放大和执行作用。

系统的参考输入是电位+-器电压;电动机负载变化以及电网电压波动等是干扰。

(2)E1.2 图题E1.2所示为液位自动控制系统原理示意图。

在任何情况下,希望液面高度c维持不变,说明系统工作原理并画出系统方框图。

图题E1.2E1.2解:当液面下降时,浮子会带动电位器触头向上,使电动机电枢两端出现正电压,使电动机正向运转,通过减速器来增加控制阀的开度,增加进水量,从而使液面上升。

同理,当液面上升时,浮子会带动电位器触头向下,使电动机电枢两端出现负电压,使电动机反向运转,通过减速器来减小控制阀的开度,减少进水量,从而使液面下降。

因此,尽管用水量发生变化,总能够保持液位不变。

液位自动控制方框图如下:液位自动控制示意图第2章习题解答2.1 列写图题2.1所示RLC 电路的微分方程。

其中,i u 为输入变量,o u 为输出变量。

RL图题2.12.1解:设电路中电流为 ,则:o o idu i C dtdi iR L u udt ⎧=⋅⎪⎪⎨⎪++=⎪⎩整理得:22o oo i d u du LC RC u u dt dt++=2.2 列写图题2.2所示RLC 电路的微分方程,其中,i u 为输入变量,o u 为输出变量。

王万良 赵燕伟自动控制原理》机工版习题解答


s2 3 4
s1 3 2
s0 4
求解 F(s)=0 可得 s = ± 2 j, ± j 4 个虚跟,说明系统有 4 个根在虚轴上,临界稳定
(3)劳斯表结构如下:
s6 1 12 35 s5 3 20 25 s4 16 80
33 s3 5 25 s2 2 s1 25
→ F (s) = s2 + 5 ← F '(s) = 2s
2.10 简化图题 2.10 所示系统的结构图,并求传递函数 C(s) 。 R(s)
G1
R(s)
G2
⊗_ ⊗
C(s) G3

G4
图题 2.10
解:设 G4 后为 X ,根据结构图写出线性代数方程组:
(CC=+(
X )G4
RG1 +
=X RG2

X
)
G3
消去中间变量得传递函数为: C(s) = G3(s)[G1(s) + G2(s)][1−G4(s)]
求 F(s)=0 可得 s = ± 5 j ,系统有两个跟在虚轴上,临界稳定
(4)劳斯表结构如下
8
王万良,赵燕伟编著《自动控制原理》(非自动化类)(机械工业出版社)习题解答
s6 1 − 2 − 7 − 4 s5 1 − 3 − 4
s4 1 − 3 − 4 → F ( s) = s4 − 3s2 − 4 s3 4 − 6 ← F' (s) = 4s3 − 6s
R(s) G1 (s)

C(s)

G2 (s)
H1 (s)
H 2 (s)
图题 2.8
解:设 G1 前为 E, G2 前为 X,根据结构图写出线性代数方程组:

自动控制原理-课后习题及答案

第一章 绪论1-1 试比较开环控制系统和闭环控制系统的优缺点.解答:1开环系统(1) 优点:结构简单,成本低,工作稳定。

用于系统输入信号及扰动作用能预先知道时,可得到满意的效果。

(2) 缺点:不能自动调节被控量的偏差。

因此系统元器件参数变化,外来未知扰动存在时,控制精度差。

2 闭环系统⑴优点:不管由于干扰或由于系统本身结构参数变化所引起的被控量偏离给定值,都会产生控制作用去清除此偏差,所以控制精度较高。

它是一种按偏差调节的控制系统。

在实际中应用广泛。

⑵缺点:主要缺点是被控量可能出现波动,严重时系统无法工作。

>1-2 什么叫反馈为什么闭环控制系统常采用负反馈试举例说明之。

解答:将系统输出信号引回输入端并对系统产生控制作用的控制方式叫反馈。

闭环控制系统常采用负反馈。

由1-1中的描述的闭环系统的优点所证明。

例如,一个温度控制系统通过热电阻(或热电偶)检测出当前炉子的温度,再与温度值相比较,去控制加热系统,以达到设定值。

1-3 试判断下列微分方程所描述的系统属于何种类型(线性,非线性,定常,时变)(1)22()()()234()56()d y t dy t du t y t u t dt dt dt ++=+(2)()2()y t u t =+(3)()()2()4()dy t du t ty t u t dt dt +=+ (4)()2()()sin dy t y t u t tdt ω+=(5)22()()()2()3()d y t dy t y t y t u t dt dt ++=—(6)2()()2()dy t y t u t dt +=(7)()()2()35()du t y t u t u t dtdt =++⎰解答: (1)线性定常 (2)非线性定常 (3)线性时变(4)线性时变 (5)非线性定常 (6)非线性定常 (7)线性定常1-4 如图1-4是水位自动控制系统的示意图,图中Q1,Q2分别为进水流量和出水流量。

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