自动控制原理习题答案分析华南理工PPT课件

1、1 1) )s sC C( (R R1 1R RR RZ ZZ ZU UU UG G( (s s) )R RZ Z, ,s sC C1 1R R( (c c) ). .Z Z2 22 21 12 21 12 2i io o1 11 12 22 22 2)()(/ss自动控制原理第二章习题分析 421251251254212542125311/1/1/1/1/1/ZZ1/1/ )(RsCsCRRsCRRZZsUsUsCRRRsCsCRRsUsURsCsCRRRZRZdioioooiioi第1页/共32页自动控制原理第二章习题分析2 21 12 21 11 11 1i i0 0o o2 21 12

2、 21 1i i1 11 1o o2 21 1o o2 21 1i i1 1i i1 1o o2 2o o2 2o oi i1 1o oi i1 1k kk k)s)sf f(f(fk ks sf f(s)(s)X X(s)(s)X X(s)(s)X)Xk k(k(k)s)sf f(f(f(s)(s)X)Xk ks s(f(f)x)xk k(k(kdtdtdxdx) )f f(f(fx xk kdtdtdxdxf fx xk kdtdtdxdxf f) )x x(x(xk k) )dtdtdxdxdtdtdxdx( (f f2(a)2(a)2 2第2页/共32页 kfsmsmssXsZsGsX

3、sYsZsfsZsKZsYmstxtytzdttdzftkzdttydm222222(b)2(b)2 2自动控制原理第二章习题分析2-2-2(b)2(b)第3页/共32页1/12222CsRLCsRLsRLsCsZo212121222RRsLCRRCLsRRUURLsRUUUUUUroroocrc2121212RRsLCRRCLsRRLsZZUUroro1222121211CsRLCsRRLsCsRRLCsRZRZor自动控制原理第二章习题分析2-3第4页/共32页自动控制原理第二章习题分析2-3在主通路上按信号传递关系和方向列出输入输出以及最主要的考察对象优先考虑最主要的计算关系第5页/共3

4、2页自动控制原理第二章习题分析2-42-4 543432143224321432432154343211 1111kkkkkkkskkkTskkkkskkkTskskkkskTskskTskskkkssRsC第6页/共32页自动控制原理第二章习题分析2-2-5 52 21 11 1e e3 3a a3 3e e3 3a a3 3e e3 33 3a ae e1 13 3a aa a1 12 21 1a aa a3 32 21 13 32 2a a1 13 33 3a ae e3 33 3a aa a1 12 21 1a a3 33 3a ae ea a1 12 21 1a a3 3a ae e

5、a aa a3 3a a3 3a aa ae ea a1 12 21 1a ae eR RR RR Rc cR RR RR Rc c(s)(s)U(s)U(s); ;R RR RR Rc cR RR RR Rc cu u0 0R RR RR Ru uR RR RR Ru u: :时时R RR RR RR R即即时,时,R RR RR R当满足R当满足RR RR RR Rc cR RR RR Ru uR RR RR Ru uR RR RR Rc cu uR RR RR Ru uu uR RR Rc cu ui i , ,R Ri iu u) )R R(R(Ri ic cu u, ,R RR RR

6、 Ru uu uu uu uu u, ,c ce e: :5 52 2第7页/共32页自动控制原理第二章习题分析2-72-7 扰动输入前为负号emaaaaemaaaemaamemaamaaaCCsJRsJLRsLCJsCsLRJssUsCCsJRsJLCCJsCsLRJsCsLRsUs22111111111第8页/共32页自动控制原理第二章习题分析2-8(a)82)。82)。套用公式(2套用公式(2: :方法4方法4然后与综合点A互换;然后与综合点A互换;面,面,综合点B前移至G2前综合点B前移至G2前: :方法3方法3然后与综合点B互换;然后与综合点B互换;面,面,综合点A后移至G2后综合点

7、A后移至G2后: :方法2方法2D点D点G4前分支点C后移至G4前分支点C后移至: :方法1方法1第9页/共32页自动控制原理第二章习题分析2-8(a)4 43 32 21 11 13 32 22 24 43 34 43 32 21 14 41 12 24 43 34 43 32 22 24 43 34 43 32 21 14 41 12 24 43 34 43 32 22 24 43 34 43 32 21 1i io oG GG GG GG GH HG GG GH HG GG G1 1G GG GG GG GG GH HH HG GG G1 1G GG GG G1 1H HG GG G1

8、1G GG GG GG G1 1G GH HH HG GG G1 1G GG GG G1 1H HG GG G1 1G GG GG GG G( (s s) )U U( (s s) )U U第10页/共32页自动控制原理第二章习题分析2-8(b)第11页/共32页2 23 32 21 12 21 11 12 23 32 21 14 43 31 13 31 12 23 32 23 32 21 13 31 12 23 32 23 32 21 14 4H HG GG GH HG GG GH HG GG GG GG GG GG GH H) )/ /G GH H( (H HG GG G1 1G GG GG

9、 G1 1) )/ /G GH H( (H HG GG G1 1G GG GG GG GR R( (s s) )C C( (s s) )1自动控制原理第二章习题分析2-8(b)第12页/共32页自动控制原理第二章习题分析2-9(1)第13页/共32页0 04 43 32 21 14 44 42 22 21 11 14 43 32 21 10 04 44 44 43 32 22 22 21 11 11 14 44 44 43 32 22 22 21 11 11 1R R2 21 1H HG GG GG GG G) )H HG G) )( (1 1H HG G) )( (1 1H HG G( (1

10、 1G GG GG GG GH HH HG G1 1G GG GH HG G1 1G GH HG G1 1G G1 1H HG G1 1G GG GH HG G1 1G GH HG G1 1G GR R( (s s) )( (s s) )C C则则0 0, ,( (s s) )N N( (s s) )令令N N自动控制原理第二章习题分析2-9(1)第14页/共32页自动控制原理第二章习题分析2-9(2)第15页/共32页0 04 43 32 21 14 44 42 22 21 11 11 11 14 43 32 21 11 11 10 04 44 44 43 32 22 22 24 44 44

11、 43 32 22 22 21 1N N1 12 2H HG GG GG GG G) )H HG G) )( (1 1H HG G) )( (1 1H HG G( (1 1) )H HG G( (1 1G GG GG GH HG G1 1G GH HH HG G1 1G GG GH HG G1 1G G1 1H HG G1 1G GG GH HG G1 1G G( (s s) )N N( (s s) )C C则则0 0, ,( (s s) )N N令令R R( (s s) )自动控制原理第二章习题分析2-9(2)第16页/共32页自动控制原理第二章习题分析2-9(3)( (s s) )N N(

12、 (s s) )N N( (s s) )C C( (s s) )N N( (s s) )N N( (s s) )C CR R( (s s) )R R( (s s) )( (s s) )C C则则C C( (s s) )2 22 2N N2 21 11 1N N1 1R R第17页/共32页0 04 43 32 21 14 44 42 22 21 11 12 22 21 11 14 43 32 22 22 21 11 11 10 04 44 44 43 34 44 44 43 32 2N N2 21 1H HG GG GG GG G) )H HG G) )( (1 1H HG G) )( (1

13、1H HG G( (1 1) )H HG G) )( (1 1H HG G( (1 1G GG G- -H HG G1 1G GH HG G1 1G GH HH HG G1 1G GG G1 1H HG G1 1G GG G- -( (s s) )N N( (s s) )C C则则0 0, ,( (s s) )N N令令R R( (s s) )自动控制原理第二章习题分析2-9(3)第18页/共32页自动控制原理第二章习题分析2-2-1010第19页/共32页自动控制原理第二章习题分析2-2-1010/ /i iK KK KK K) )s sK KK KK K( (1 1T Ts s/ /i i

14、K KK KK Ki is s1 1K KK KK K1 1T Ts sK KK KK K1 1i is s1 1K KK KK K1 1T Ts sK KK KK K( (s s) )( (s s) )( (s s) )K KK KK K1 1T Ts sK KK KK K1 1T Ts sK KK K1 11 1T Ts sK KK K( (s s) )U U( (s s) )( (s s) )局局部部闭闭环环3 32 21 14 43 32 23 32 21 14 43 32 23 32 21 14 43 32 23 32 21 1i io o4 43 32 23 32 24 43 32

15、 23 32 2d d 第20页/共32页自动控制原理第二章习题分析2-112-11 uuuummmumumuiKKKKKsKKKKKKKKKKKKKsKKKKKTKKKKKKsTKKKTTsTsBsBssKKKKKsTKsTKssKssKKsTKssKsTKsTKssKssKsUs53212532115321432221532143224323243214121221321513221141322132211 11 11111111111第21页/共32页自动控制原理第二章习题分析2-14(a)(b)第22页/共32页4 42 24 41 13 32 23 31 12 21 14 43 32

16、 21 12 21 1G GG GG GG GG GG GG GG G1 1G GG G) )G G) )( (G GG G( (G G1 1G GG GR R( (s s) )C C( (s s) )( (b b) ). .k kf fs sm ms s1 1k kf f) )( (m ms s1 1k ks s1 1f fm ms s1 11 1s s1 1f fm ms s1 1R R( (s s) )C C( (s s) )f fm ms s1 1f fm ms s1 11 1m ms s1 1( (s s) )( (a a) ). .局局部部闭闭环环2 2 自动控制原理第二章习题分析

17、2-14(a)(b)第23页/共32页自动控制原理第二章习题分析2-14(d)第24页/共32页( (s s) )( (s s) )G GG G( (s s) )G G1 1( (s s) ) G G( (s s) ) 1 1G G( (s s) )G G1 1( (s s) )G G( (s s) )G G1 1( (s s) )G GR R( (s s) )C C( (s s) )( (c c) ). .2 21 11 11 12 21 11 12 22 2( (s s) )( (s s) )G GG G1 11 1( (s s) ) G G- -( (s s) )G GR R( (s s

18、) )C C( (s s) )( (d d) ). .3 32 22 21 1自动控制原理第二章习题分析2-14(d)第25页/共32页1 12 22 21 11 11 12 21 11 11 12 21 11 11 11 12 21 11 12 21 11 11 12 21 11 11 12 21 11 12 22 22 21 11 12 21 11 11 1G GG G1 11 1) )( (G GG G( (s s) )R R( (s s) )C C1 1) )( (G GG GR R) )G GG G( (1 1C CG GR RG GG GC CG GG GR R( (s s) )(

19、 (s s) ) G GR R( (s s) )( (s s) ) G GC C( (s s) ) R R( (s s) )C C( (s s) )( (s s) ) G GC C( (s s) ) R R( (s s) )( (s s) )G GE E( (s s) )C C( (s s) )( (s s) ) G GR R( (s s) ) C C( (s s) )( (s s) )G GE E( (s s) )C C自动控制原理第二章习题分析2-14(e)(f)第26页/共32页2 21 11 12 21 12 21 12 21 12 21 12 22 21 11 12 21 12 22 21 12 21 11 12 21 12 2G GG G1 1) )G G( (1 1G G( (s s) )R R( (s s) )C C) )G G( (1 1G GR R) )G GG G( (1 1C CG GG GR RG GG GC CG GR R( (s s) )( (s s) ) G G(