自动控制原理答案-自动控制原理答案

《自动控制原理》

（第2版）

习题答案

第2章

2-1(1)\-e2cos—r+^sin-t

2V32

(2)6+3/

(3)-3^+^(4/2+3/+3)

11.

⑷一-t----sintwf

CDCD

2-2(1)+电，

55

⑵产

n，K>

(3)ae~^cos(ont+"+"""e~^sircont

4

,.,(A(o,A_wAcoAa

(4Jf----y+b]e+—----7cos6rf+-----rsmcat

\a+a))a+0a+&

2-3(a)=——^-―

X：(s)/n9+(/j+/,)

(b)X。(5)_k#

X,(s)fW+kQs+hh

2-4(a)nii(t)+kx(t)="(r)

(b)nix(t)+—x(z)=w(r)

%+网

2-5(a)/&c@^J+(R1+£)“«)=叫&c粤S+&u,a)

(b)RJC)"("+(乙+凡RC)也9+(4+凡)“,(/)=凡〃,(力

dr'di

C(s)l(X)(4.y+l)E(s),八12/+23s+5

----=10-----；----------

而—12s2+23s+25R(s)12s?+23s+25

2-7c(t)=\-4e-1+2e~21

3s+2

2-8G(s)=h(t)=4e-21-e-'

(s+2)(s+l)

a(s)R3c&s+i

Uf(s)一一瓦C(%+&)$+l

U<(s)_CRiR/+(R»+&)

(b)

U,(s)凡

(b)da+G)Q

R(s)1+G2(H,-H:)

。⑸二_____________5G&-G向G、_____________

R(s)1+G?H[+G2GyH+G、G2G3+G}H+HyGyH

2-11(a)/($)二G+G2

R(s)1+G2G3

⑹C(5)_G.(l-H)

R(s)~i-H+G.H

C(s)_G2(G,+G3)

而y—1+G凡+G&"

C(s)___________<G2G3+G4G式1+G向)___________

-1+0"+G3H2+G1G2G冉2Hl+SMX-G3H2)

E(s)____________1(1+63”2)-6&用2”1___________

丽-1+C"+G3//2+3G2G3/72"+(—G|”|)(—G3〃2)

(b)c($)_-G+G2+2GGE(s)_1(1+G0»

R(s)1-G[+G]+3G]G?R(s)1—G1+G?+3G]G?

2-13(a)必=-----旭-----£(s)1(1+G|G2〃1)

R(s)l+GlG2+GlG2HlR(s)\+GiG2+GlG2Hl

C(s)-IQ+GG/J+G’GzE⑸ia+GG，J-G3G2

D(s)I+GQ2+GlG2HlO(s)l+GG+GG坦

(b)。⑸G2G4+GO+GG2G4E⑸l-G&G,

R(s)1+G2Gs+G3G4R(s)1+G2G4+G3G4

C(,QG4E(s)_-GA

D(s)1+G2G4+G3G4D(s)1+G2G$+G3G4

G⑴________________G£G+G&________________

2-14(a)=

1+G|H「G3H2+G1G2G3%+G4G3凡+(-"MXG3H2)

G[G2G3G

(b)G(s)=

1+G2G3H2-G3G4Ht+G4G5H3

(c)15.1

abed+ed[\+gb)

(d)G(s)

\-af-gb-ch-ehgf+(af\ch]

第3章

带格式的：行距:多倍行距1.25字行

3-1G(5)=-————0=1.43金=24.5・

52+705+600

3-20=0.6a)n=2

(T%=9.48%tp=1.96tr=1.38人=2.5

3-34=05皿=\

<7%=16.3%粒=2.423=3.63府=6带格式的：油进：并行缩进：2字符，行距：多倍行

距1.25字行

3口⑴阿）=尹|.町带格式的：字体：小四.降低量15唠

7；5+1

带格式的：缩进：首行缩进：2字符

带格式的：字体：小四，降低后14磅

(s+2Xs+5)

4040带格式的：缩进：首行缩进；0.77艇米

一⑶。($)=-------：------=-j-------------------带格式的：字体：小四.降低盘15磅

-------(5+0.3)2+0.16^2+0.6s+0.25

3・5(1)，=0.1助,=5*-带格式的：行距:多倍行距1.25字行

带格式的：缩进：首行缩进：7字符，行距：多倍行

(?(/)=1-1.005sin(4.97r484.26°)・距1.25字行

带格式的：字体：小四，降低量5磅

b%=72.9%卜=6-带格式的：缩进：首行缩进：7.5字符，行即：多倍

行距1.25字行

4=0.1(=10・带格式的：箍进：首行缩进：4字符，行印：多倍行

为1.25字行

c(r)=1-1.005/sin(9.94/+84.26°)•

带格式的：行距:多倍行距1.25字行

带格式的：字体：小四，降低做5磅

b%=72.9%G=3

4=0.1期=1

带格式的：字体：小四，降低砧5磅

c(r)=1-1.005e~°"$in(0.9»U+84.26°)

(T%=72.9%G=30

带格式的：缩进：首行缩进：1.5字符，行距：多倍

⑵4=060=5行距1.25字行

c(/)=1-1.\55e-231sin(4.33/+60°)-带格式的：行即：多倍行距1.25字行

带格式的：字体：小四,降低鬓5瞪

<7%=16.3%-=1.2带格式的：字体：小四

带格式的：缩进：首行缩进：字符，行即：多倍行'

3-6⑴图1彳=0.1丽1(7%=72.9%八=30_______________________0

距1.25字行

________图2乙=0.5脑=1。％=20.2%工,=6.11带格式的：行距:多倍行距1.25字行

图3-=0.0745屈=0.745b%=79.1%八=54*带格式的：缩进：首行缩进：。字符

'带格式的：字体：倾斜

3-7⑴励=0.216__________________________________________-

带格式的：字体：倾斜,卜标

⑵―⑶-©a+小)10.'带格式的：缩进：首行缩进：2字符

色()52+(1+10^)5+10。式)52+(1+10^)5+10

带格式的：字体：小四，降低量15磅

,----------------------------------------------'带格式的：字体：小四，降低用15篇

(3)4=715=3.16，=0.15厢=0.474带格式的：字体：小四

▲•"“_____________________________一'带格式的：字体：小四，降低量6磅

。％=带格式的：缩进：首行缩进：5字符，行用：多倍行

56.2%/〃=1.006"6"距1.25字行

<7%=18.4%r”=U28G=2

'带格式的：缩进：首行缩进：字符，行距：多倍

(4)原系统乙=0.158处=3.16b%=60.5%」=1.006八=6.1.5

行距1.25字行

参加比例微分和速度反应后，阻尼比增大，使系统超调量减小，响应速度加・带格式的：缩进：首行缩进：2字符，行用：多倍行

距1.25字行

快。

3-8图1和图2系统均是稳定的。一带格式的：行距：多倍行距1.25字行

3-9(1)系统稳定。

(2)系统不稳定，客右半平面有2个吸点。带格式的：非上标卜标

(3)系统不稳定，s平面虚轴上有2对共枕极点。…带格式的：缩进：首行缩进：0.85厘米，行距：多

倍行的L25字行

3-1011)系统稳定。一带格式的：行印：多倍行距1.25字行

(2)系统不稳定。一带格式的：缩进：首行缩进：0.85闻米，行庚：多

倍行距L25字行

(3)系统稳定。

(4)系统不稳定。

3J1(1)无解.带格式的：行距：多倍行距1.25字行_____________

・带格式的：缩进：首行缩进：0.85厘米，行电：多

(2)K>1.53倍行距1.25字行

(3]0<广<36带格式的：字体：倾斜

(4〕无解带格式的：字体：倾斜

3/2K=666.252=4.06.一带格式的：行距:多倍行距1.25字行

3-13OcKvO/75

3-14⑴0

带格式的：缩进：首行缩进：2字符，行即：多倍行

⑵1*-拒1.25字行

(3)8

带格式的：字体：小四，降低地15磅

3-150皿<—带格式的：行距：多倍行距1.25字行

3/6⑴88

⑵0.28

<--■带格式的：缩进：首行缩进：2字符，行距：多倍行

(3)020距1.25字行

-..

3-171型系统0型系统♦带格式的：行距：多倍行距1.25字行

3-18(1)0型系统

带格式的：字体：小四____________________________

(2)Ki=K/s0<K<^^

第4章

带格式的：字体：小四二

+1⑴是K=1.25

带格式的：缩进：首行缩进：o字符，行距：多倍行

⑵是K=1.Q距1.25字行

(3)不是带格式的：字体：小四

'带格式的：首行缩进：0字符，行距：多倍行距

(4)不是1.25字行

(5)不是

±2⑴渐近线：口=0@=±90。带格式的：字体：小四

别离点：d=-0.885

带格式的：缩选：首行缩进：0字符，行距：多倍行

距1.25字行

|带格式的：字体：小四,降低於4磅一

(2)别离点：\=-2-石

'带格式的：缩进：首行缩进：0.5字符，行距：多倍

行距1.25字行

带格式的：缩进：首行缩进：0.5字符，行距：多倍

行距1.25字行

(3)渐近线：5=0四=±9<)°

(带格式的：字体：非恢斜，下标

起始角：/=0°

〔带格式的：缩进：首行缩进；0字符

带格式的：首行缩进：0字符，行昭：多倍行距

1.25字行

带格式的：缩进：首行缩进：o字符，行距：多倍行

距1.25字行

(4)渐近线：6=-1例=±6()°,180。

与虚轴的交点：K=3s=±il.414

别离点：d=-0.423带格式的：缩进：首行缩进：4.5字符，行距：多倍

行距1.25字行

根迹图略

(5)渐近线：。=-2/3@=±60。，180。

与虚轴的交点：K=4s=±il.414

带格式的：缩进：首行缩进：0字符，行距：多倍行

［距1.25字行

(6)渐近线：仇=一1.50=±45。，±135。带格式的：首行缩进：0字符，行距：多倍行距

1.25

起始角：劭=-63.4。

根迹图略带格式的：缩进：首行缩进：4.5字符，行距：多倍

仃此1.25字行

⑺带格式的：首行缩进：0字符，行距：多倍行距

1.25字行

带格式的：缩进：首行缩进：0字符，行距：多倍行

距1.25字行

带格式的：首行缩进：o字符，行距：多倍行走

1.25字行

带格式的：缩进：首行缩进：0字符，行用：多倍行

距1.25字行

带格式的：字体：小四

4-3渐近线：5=1/8s=±90。

与虚轴的交点：K=9s=±il.414

无别离点〔带格式的：行距：实倍行距1.25字行］

4-4(1)渐近线：仿=-7/3@=±60°,180。

与虚轴的交点：K=70s=±i316［带格式的：缩进：首行缩进：5字符

［带格色的：行距：妥倍行距1.25字行

别离点：

d=-0.88［带格式加与底：倾斜

⑵4.06<K<70［带格式的：］字体:』恢斜

(3)。=3.16〔带格式的：弃：非修斜

'带格式;的：方体：小四

4-5当f>9时，有2个别离点

带格式的：缩进：首行缩进：0字符，行知：多倍行

4=9时，有1个别离点距1.25字行

带格式的：字体：倾斜

()<a<9时，无别离点‘带格式的：%•行缩进：。字符，行距：多倍行距

号行

“<0时，1个别离点1.25

'带格式的：缩迸：首行缩进：0字符，行距：妥倍行

距1.25字行

4-6(I)等效传递函数G\s)=带格式的：缩进：首行缩进：3.5字符，行距：4倍

s+4

A___________________/行距1.25字行

带格式的：字体：小四一

4・7等效传递函数G'(s)=仆：(/+25+2)=-+<+2)带格式的：缩进：首行缩进：0字符，行和：多倍行

5(5-+254-2)+4(S+2)(s2+2)距L25字行

:带格式的：导体：小四,降低肚12磅一

系统是不稳定系统。一—［带格式的：字体：小四一

［带格式的：字体：小四,降低量15踏

'带格式的：首行缩进：。字符，行距：多倍行距

4-8绘制是0VK&OO零度根轨迹，传递函数为G(s)=1.25字行

s(s+2)

▲_________________________▲，［带格式的：字体：小四一

［带格式的：工标一

别离点：d=7土也

［带格式的：字体：小四，降低量M碌一

［带格式的：缩进：首行缩进：0字符

根轨迹复数局部是以(-1和)为圆心，以石为半径的圆。［带格式的：字体：小四，降低由4磅一

带格式的：首行缩进：0字符.行距：多倍力距

♦根(别离点)：尤=0.54及尤=7.461.25字行

纯虚根(与虚轴交点)：K,=Z,带格式的：字体：小四.降低址4磅

「带格式的：字体：小四

4-9零度根轨迹。带格式的：缩进：首行缩进：o字符，行距：多倍行

距1.25字行

渐近线：仿=-2以,=±90。，0。，180°

别离点：）=一2.225

（常格式的：字体：小四一）

*10负反应时：渐近线：6=-5/3以尸±120。，180。

与虚轴的交点：K=12s=±il.414

______正反应时：渐近线：6=-5/3他=±60。，0°

别离点：d=-3.08

*II⑴K<6/7［带格式的：字体：小四

:带格式的：首行缩进：0字符

⑵KvI5.5Q—

带格式的：首行缩进：o字符，行距：多倍行距

1.25号行

4-12瞰_____________________

［带格式的：3体：小四

'带格式的：字体：小四

带格式的：缩进：首行缩进：0字符.行距：多倍行

rei.25字行

（带格式的：居中一1

第5章

一，、ll()()O：+£W2.(6)(D

5-1.-------