《自动控制原理》习题 习 题 1 1 有一水位控制装置如图所示。试分析它的控制原理,指出它是开环控制系统 闭环控制系统?说出它的被控量,输入量及扰动量是什么?绘制出其系统图。 2 某生产机械的恒速控制系统原理如图所示。系统中除速度反馈外,还设置了电流正反馈以补偿负载变化的影响。试标出各点信号的正负号并画出框图。 3 图示为温度控制系统的原理图。指出系统的输入量和被控量,并画出系统框图。 4 .自动驾驶器用控制系统将汽车的速度限制在允许范围内。画出方块图说明此反馈系统。 5 .双输入控制系统的一个常见例子是由冷热两个阀门的家用沐浴器。目标是同时控制水温和流量,画出此闭环系统的方块图,你愿意让别人给你开环控制的沐浴器吗? 6 .开环控制系统和闭环控制系统各有什么优缺点? 7.反馈控制系统的动态特性有哪几种类型?生产过程希望的动态过程特性是什么? 习 题 2 1 试分别写出图示各无源网络的传递函数 。 习题1 图 2 求图示各机械运动系统的传递函数。 (1)求图a 的 =? (2)求图b 的=? (3) 求图c 的=? 习题2 图 3 试分别写出图中各有源网络的传递函数U2(s)/ U1(s)。 习题3 图 4 交流伺服电动机的原理线路和转矩-转速特性曲线如图所示。图中,u 为控制电压.T为电动机的输出转矩。N 为电动机的转矩。由图可T 与n、u 呈非线性。设在某平衡状态附近用增量化表示的转矩与转速、控制电压关系方程为 kn、kc 为与平衡状态有关的值,可由转矩-转速特性曲线求得。设折合到电动机的总转动惯量为J,粘滞摩擦系数为f,略去其他负载力矩,试写出交流伺服电动机的方程式 并求输入为uc,输出为转角θ和转速为n 时交流伺服电动机的传递函数 。 习题 4 图 5 图示一个转速控制系统,输入量是电压V,输出量是负载的转速,画出系统的结构图,并写出其输入输出间的数学表达式。 习题 5 图 6 已知一系统由如下方程组组成,试绘制系统框图,求出闭环传递函数。 7 系统的微分方程组如下: 其中K0,K1,K2,T 均为正常数。试建立系统结构图,并求传递函数C(s)/R(s),C(s)/N1(s)及 C(s)/N2(s)。 8 试简化图中各系统结构图,并求传递函数C(s)/R(s)。 习题 8 图 9 试用梅逊公式求解习题 8 图所示系统的传递函数C(s)/R(s)。 1 0 考虑习题 1 0 图所示的结构图,试求出 C(s)/R(s)。 习题 1 0 图 11 已知系统结构图如习题 11 图所示,试写出系统在输入...