自动控制原理-第三章(程鹏-著)-高等教育出版社-课后答案

1、/v/rv1?弟二早时法31图231表示一个电磁线圈，其中/?=200Q,L=1为输入量，电流，为输出量。试计算该线圈的过渡过程时间厶。U解该线圈的微分方程为Udyd,u=iR+Ldt对上式两边取拉氏变换，并令初始条件为零，可得传递函数为心)_1/?(/(5)二(L/?)S+1时间常数T=L/?=0.005s,过渡过程时间t,=3T0.015So-2一阶系统结构图如图232所示。其中G(5)=10今欲采用加负反馈的办法，将过渡过程时间U减少为原來的1R(s)至C(s)的总放大系数不变。试确定如何调整参数乩和心K=t二2一1+IOKh一1+10乩原系统的时间常数为0.2s,放大系数为10,为了满

2、足题目的要求，和K=10,有Kh=0.9和%=l（）o3-3假设温度计可用传递函数1（Ts+1）描述。现用温度发现需要1min时间才能指示出实际水温的98%数值。试确定时I解设厂（。为温度计的输入，表示实际水温，设c（）为温度示温度计的指示值，若实际水温为心常值），则输入厂（）为幅值为数，输出为c(r)=/?(1根据所给条件，冇098/?=/?（1-I则时间常数T=1534So3-4设控制系统的闭环传递函数为（s）=2c725+23“s+叫试在s平面上绘出满足下列要求的闭环极点可能位于的区域。(1)(2)1逅2,(1)(2)(3)解12M0,42叫22R2212,5W2(3)解2=3土j5J1

3、-d根据上述表达式，口J以确定图233中的阴影部分为闭环极点亍域（考虑到对称性，只绘出了$平面的上半平面）。 第二篇自动控制原理习题解答图2-3-17图2-3-17反馈控制系统E（s）（刀s+1）（门+1）/?（$）=（刀$+1）（门s+1）+KK在输入r(r)=1(r)的作用下，稳态误差（T、$+1）（T25+1）1111rnc-（刀S+1）（门s+1）+KiK2$一1+K|K：传递函数E（s）N（s）为E（s）_&（刀s+1）N（g）二_（7；$+1）（门s+1）+KK2在干扰n(r)=1(r)的作用下，稳态误差（刀$+1）（八s+1）+KK2（刀$+1）（八s+1）+KK2L0L0根据叠

4、加原理，在上述r(/)和n(/)同时作用下，系统的稳态误差歹1K2Us=Csr+&sn=iz*1Z*1+KiK23-28若r(t)=tl(r),77(/)=l(/),=r-c,试求如图2-318(a)所示系统的稳态误差；若把图23-18(a)中的系统改变为图2318(b)中的差有何变化；第三章时域分析法第三章时域分析法第三章时域分析法第三章时域分析法n(t)C心+1)c1)(a)干扰作用点在积分环节荊(b)干扰作用点在积分环节后图2-3-18F扰作用点与稳态误差第三章时域分析法第三章时域分析法第三章时域分析法第三章时域分析法K2K2s(s+1)+K)K2E(s)_N(s)一在/?(/)=1(0作用下，稳态误差为第三章时域分析法第三章时域分析法第三章时域分析法第三章时域分析法k2丄K(2)对于如图23-18(b)所示系统，在输入r(r)=r1(r)f误差d与如图2-3-18(a)所示系统相同，但传递函数E(s)N(,en-hms1$os(