1 / 22 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 出 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ru ( 表 征 液位 的 希 望 值rc ) ; 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ru ) 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rc , 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rc 。 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rc 。 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rc 。 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 出 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 ? ( 1 )222)()(5)(dttrdttrtc; 2 / 22 ( ...