自動控制原理習題答案分析華南理工PPT課件

1、1 1) )s sC C( (R R1 1R RR RZ ZZ ZU UU UG G( (s s) )R RZ Z, ,s sC C1 1R R( (c c) ). .Z Z2 22 21 12 21 12 2i io o1 11 12 22 22 2)()(/ss自動控制原理第二章習題分析 421251251254212542125311/1/1/1/1/1/ZZ1/1/ )(RsCsCRRsCRRZZsUsUsCRRRsCsCRRsUsURsCsCRRRZRZdioioooiioi第1頁/共32頁自動控制原理第二章習題分析2 21 12 21 11 11 1i i0 0o o2 21 12

2、 21 1i i1 11 1o o2 21 1o o2 21 1i i1 1i i1 1o o2 2o o2 2o oi i1 1o oi i1 1k kk k)s)sf f(f(fk ks sf f(s)(s)X X(s)(s)X X(s)(s)X)Xk k(k(k)s)sf f(f(f(s)(s)X)Xk ks s(f(f)x)xk k(k(kdtdtdxdx) )f f(f(fx xk kdtdtdxdxf fx xk kdtdtdxdxf f) )x x(x(xk k) )dtdtdxdxdtdtdxdx( (f f2(a)2(a)2 2第2頁/共32頁 kfsmsmssXsZsGsX

3、sYsZsfsZsKZsYmstxtytzdttdzftkzdttydm222222(b)2(b)2 2自動控制原理第二章習題分析2-2-2(b)2(b)第3頁/共32頁1/12222CsRLCsRLsRLsCsZo212121222RRsLCRRCLsRRUURLsRUUUUUUroroocrc2121212RRsLCRRCLsRRLsZZUUroro1222121211CsRLCsRRLsCsRRLCsRZRZor自動控制原理第二章習題分析2-3第4頁/共32頁自動控制原理第二章習題分析2-3在主通路上按信號傳遞關系和方向列出輸入輸出以及最主要的考察對象優(yōu)先考慮最主要的計算關系第5頁/共3

4、2頁自動控制原理第二章習題分析2-42-4 543432143224321432432154343211 1111kkkkkkkskkkTskkkkskkkTskskkkskTskskTskskkkssRsC第6頁/共32頁自動控制原理第二章習題分析2-2-5 52 21 11 1e e3 3a a3 3e e3 3a a3 3e e3 33 3a ae e1 13 3a aa a1 12 21 1a aa a3 32 21 13 32 2a a1 13 33 3a ae e3 33 3a aa a1 12 21 1a a3 33 3a ae ea a1 12 21 1a a3 3a ae e

5、a aa a3 3a a3 3a aa ae ea a1 12 21 1a ae eR RR RR Rc cR RR RR Rc c(s)(s)U(s)U(s); ;R RR RR Rc cR RR RR Rc cu u0 0R RR RR Ru uR RR RR Ru u: :時時R RR RR RR R即即時,時,R RR RR R當滿足R當滿足RR RR RR Rc cR RR RR Ru uR RR RR Ru uR RR RR Rc cu uR RR RR Ru uu uR RR Rc cu ui i , ,R Ri iu u) )R R(R(Ri ic cu u, ,R RR RR

6、 Ru uu uu uu uu u, ,c ce e: :5 52 2第7頁/共32頁自動控制原理第二章習題分析2-72-7 擾動輸入前為負號emaaaaemaaaemaamemaamaaaCCsJRsJLRsLCJsCsLRJssUsCCsJRsJLCCJsCsLRJsCsLRsUs22111111111第8頁/共32頁自動控制原理第二章習題分析2-8(a)82)。82)。套用公式(2套用公式(2: :方法4方法4然后與綜合點A互換;然后與綜合點A互換;面,面,綜合點B前移至G2前綜合點B前移至G2前: :方法3方法3然后與綜合點B互換;然后與綜合點B互換;面,面,綜合點A后移至G2后綜合點

7、A后移至G2后: :方法2方法2D點D點G4前分支點C后移至G4前分支點C后移至: :方法1方法1第9頁/共32頁自動控制原理第二章習題分析2-8(a)4 43 32 21 11 13 32 22 24 43 34 43 32 21 14 41 12 24 43 34 43 32 22 24 43 34 43 32 21 14 41 12 24 43 34 43 32 22 24 43 34 43 32 21 1i io oG GG GG GG GH HG GG GH HG GG G1 1G GG GG GG GG GH HH HG GG G1 1G GG GG G1 1H HG GG G1

8、1G GG GG GG G1 1G GH HH HG GG G1 1G GG GG G1 1H HG GG G1 1G GG GG GG G( (s s) )U U( (s s) )U U第10頁/共32頁自動控制原理第二章習題分析2-8(b)第11頁/共32頁2 23 32 21 12 21 11 12 23 32 21 14 43 31 13 31 12 23 32 23 32 21 13 31 12 23 32 23 32 21 14 4H HG GG GH HG GG GH HG GG GG GG GG GG GH H) )/ /G GH H( (H HG GG G1 1G GG GG

9、 G1 1) )/ /G GH H( (H HG GG G1 1G GG GG GG GR R( (s s) )C C( (s s) )1自動控制原理第二章習題分析2-8(b)第12頁/共32頁自動控制原理第二章習題分析2-9(1)第13頁/共32頁0 04 43 32 21 14 44 42 22 21 11 14 43 32 21 10 04 44 44 43 32 22 22 21 11 11 14 44 44 43 32 22 22 21 11 11 1R R2 21 1H HG GG GG GG G) )H HG G) )( (1 1H HG G) )( (1 1H HG G( (1

10、 1G GG GG GG GH HH HG G1 1G GG GH HG G1 1G GH HG G1 1G G1 1H HG G1 1G GG GH HG G1 1G GH HG G1 1G GR R( (s s) )( (s s) )C C則則0 0, ,( (s s) )N N( (s s) )令令N N自動控制原理第二章習題分析2-9(1)第14頁/共32頁自動控制原理第二章習題分析2-9(2)第15頁/共32頁0 04 43 32 21 14 44 42 22 21 11 11 11 14 43 32 21 11 11 10 04 44 44 43 32 22 22 24 44 44

11、 43 32 22 22 21 1N N1 12 2H HG GG GG GG G) )H HG G) )( (1 1H HG G) )( (1 1H HG G( (1 1) )H HG G( (1 1G GG GG GH HG G1 1G GH HH HG G1 1G GG GH HG G1 1G G1 1H HG G1 1G GG GH HG G1 1G G( (s s) )N N( (s s) )C C則則0 0, ,( (s s) )N N令令R R( (s s) )自動控制原理第二章習題分析2-9(2)第16頁/共32頁自動控制原理第二章習題分析2-9(3)( (s s) )N N(

12、 (s s) )N N( (s s) )C C( (s s) )N N( (s s) )N N( (s s) )C CR R( (s s) )R R( (s s) )( (s s) )C C則則C C( (s s) )2 22 2N N2 21 11 1N N1 1R R第17頁/共32頁0 04 43 32 21 14 44 42 22 21 11 12 22 21 11 14 43 32 22 22 21 11 11 10 04 44 44 43 34 44 44 43 32 2N N2 21 1H HG GG GG GG G) )H HG G) )( (1 1H HG G) )( (1

13、1H HG G( (1 1) )H HG G) )( (1 1H HG G( (1 1G GG G- -H HG G1 1G GH HG G1 1G GH HH HG G1 1G GG G1 1H HG G1 1G GG G- -( (s s) )N N( (s s) )C C則則0 0, ,( (s s) )N N令令R R( (s s) )自動控制原理第二章習題分析2-9(3)第18頁/共32頁自動控制原理第二章習題分析2-2-1010第19頁/共32頁自動控制原理第二章習題分析2-2-1010/ /i iK KK KK K) )s sK KK KK K( (1 1T Ts s/ /i i

14、K KK KK Ki is s1 1K KK KK K1 1T Ts sK KK KK K1 1i is s1 1K KK KK K1 1T Ts sK KK KK K( (s s) )( (s s) )( (s s) )K KK KK K1 1T Ts sK KK KK K1 1T Ts sK KK K1 11 1T Ts sK KK K( (s s) )U U( (s s) )( (s s) )局局部部閉閉環(huán)環(huán)3 32 21 14 43 32 23 32 21 14 43 32 23 32 21 14 43 32 23 32 21 1i io o4 43 32 23 32 24 43 32

15、 23 32 2d d 第20頁/共32頁自動控制原理第二章習題分析2-112-11 uuuummmumumuiKKKKKsKKKKKKKKKKKKKsKKKKKTKKKKKKsTKKKTTsTsBsBssKKKKKsTKsTKssKssKKsTKssKsTKsTKssKssKsUs53212532115321432221532143224323243214121221321513221141322132211 11 11111111111第21頁/共32頁自動控制原理第二章習題分析2-14(a)(b)第22頁/共32頁4 42 24 41 13 32 23 31 12 21 14 43 32

16、 21 12 21 1G GG GG GG GG GG GG GG G1 1G GG G) )G G) )( (G GG G( (G G1 1G GG GR R( (s s) )C C( (s s) )( (b b) ). .k kf fs sm ms s1 1k kf f) )( (m ms s1 1k ks s1 1f fm ms s1 11 1s s1 1f fm ms s1 1R R( (s s) )C C( (s s) )f fm ms s1 1f fm ms s1 11 1m ms s1 1( (s s) )( (a a) ). .局局部部閉閉環(huán)環(huán)2 2 自動控制原理第二章習題分析

17、2-14(a)(b)第23頁/共32頁自動控制原理第二章習題分析2-14(d)第24頁/共32頁( (s s) )( (s s) )G GG G( (s s) )G G1 1( (s s) ) G G( (s s) ) 1 1G G( (s s) )G G1 1( (s s) )G G( (s s) )G G1 1( (s s) )G GR R( (s s) )C C( (s s) )( (c c) ). .2 21 11 11 12 21 11 12 22 2( (s s) )( (s s) )G GG G1 11 1( (s s) ) G G- -( (s s) )G GR R( (s s

18、) )C C( (s s) )( (d d) ). .3 32 22 21 1自動控制原理第二章習題分析2-14(d)第25頁/共32頁1 12 22 21 11 11 12 21 11 11 12 21 11 11 11 12 21 11 12 21 11 11 12 21 11 11 12 21 11 12 22 22 21 11 12 21 11 11 1G GG G1 11 1) )( (G GG G( (s s) )R R( (s s) )C C1 1) )( (G GG GR R) )G GG G( (1 1C CG GR RG GG GC CG GG GR R( (s s) )(

19、 (s s) ) G GR R( (s s) )( (s s) ) G GC C( (s s) ) R R( (s s) )C C( (s s) )( (s s) ) G GC C( (s s) ) R R( (s s) )( (s s) )G GE E( (s s) )C C( (s s) )( (s s) ) G GR R( (s s) ) C C( (s s) )( (s s) )G GE E( (s s) )C C自動控制原理第二章習題分析2-14(e)(f)第26頁/共32頁2 21 11 12 21 12 21 12 21 12 21 12 22 21 11 12 21 12 22 21 12 21 11 12 21 12 2G GG G1 1) )G G( (1 1G G( (s s) )R R( (s s) )C C) )G G( (1 1G GR R) )G GG G( (1 1C CG GG GR RG GG GC CG GR R( (s s) )( (s s) ) G G(