自动控制原理（非自动化类）习题答案 第一章 习题 1 -1 （略） 1 -2 （略） 1 -3 解： 受控对象：水箱液面。 被控量：水箱的实际水位 h c 执行元件：通过电机控制进水阀门开度，控制进水流量。 比较计算元件：电位器。 测量元件：浮子，杠杆。 放大元件：放大器。 工作原理：系统的被控对象为水箱。被控量为水箱的实际水位 h 。给定值为希望水位 h （与电位器设定 c r 电压 ur 相对应，此时电位器电刷位于中点位置）。 当 hc hr 时，电位器电刷位于中点位置，电动机不工作。一但 hc hr 时，浮子位置相应升高（或 降低），通过杠杆作用使电位器电刷从中点位置下移（或上移），从而给电动机提供一定的工作电压，驱动 电动机通过减速器使阀门的开度减小（或增大），以使水箱水位达到希望值 hr 。 出 水 hr h c 水位自动控制系统的职能方框图 1 -4 解： 受控对象：门。 执行元件：电动机，绞盘。 放大元件：放大器。 受控量：门的位置 测量比较元件：电位计 工作原理：系统的被控对象为大门。被控量为大门的实际位置。输入量为希望的大门位置。 当合上开门开关时，桥式电位器测量电路产生偏差电压，经放大器放大后，驱动电动机带动绞盘转动， 使大门向上提起。同时，与大门连在一起的电位器电刷上移，直到桥式电位器达到平衡，电动机停转，开 门开关自动断开。反之，当合上关门开关时，电动机带动绞盘反转，使大门关闭。 开闭门 的位置 门实际 仓库大门自动控制开（闭）的职能方框图 1 -5 解： 系统的输出量：电炉炉温 给定输入量：加热器电压 被控对象：电炉 1 _ 大门 位置 绞盘 电动机 放大器 电位器 _ 浮子 杠杆 水箱 阀门 减速器 电动机 放大器 电位器 放大元件：电压放大器，功率放大器，减速器 比较元件：电位计 测量元件：热电偶 职能方框图： 给定 炉温 炉温 — 第二章 习题 2 -1 解：对微分方程做拉氏变换： X1 (s) R(s) C (s) N1 (s) X 2 (s) K1 X1 (s) X 3 (s) X 2 (s) X 5 (s) TsX 4 (s) X 3 (s) X 5 (s) X 4 (s) K2 N2 (s) K X (s) s2C (s) sC (s) 3 5 绘制上式各子方程的方块图如下图所示： N1(s) R(s) + X1(s) X2(s) X3(s) X1(s) X2(s) - - C(s) X5(s) N2(s) X3(s) X4(s) X5(s) C(...
