任彥碩《自動(dòng)控制原理》全部答案

1、習(xí)題解答第習(xí)題解答第1章題11：試列舉幾個(gè)日常生活中見(jiàn)到的控制系統(tǒng)的例子，它們是開(kāi)環(huán)控制還是閉環(huán)控制？它們?nèi)绾喂ぷ鳎勘热缂依锓趸‰u，人們觀(guān)察溫度計(jì)，當(dāng)溫度高時(shí)，人們將溫度調(diào)低；溫度低時(shí)人們將溫度調(diào)高。這是開(kāi)環(huán)控制。又比如養(yǎng)雞廠(chǎng)里面孵化小雞，他們有孵化器，當(dāng)外界溫度高的，孵化器自動(dòng)的進(jìn)行調(diào)節(jié)，將溫度降下來(lái)；當(dāng)外界溫度低的，孵化器自動(dòng)的進(jìn)行調(diào)節(jié)，將溫度升起來(lái)。這是閉環(huán)控制。題12：自動(dòng)控制系統(tǒng)通常由那些基本環(huán)節(jié)組成？各環(huán)節(jié)起什么作用？給定

2、環(huán)節(jié)：給定輸入量，通過(guò)此環(huán)節(jié)作用于系統(tǒng)。比較環(huán)節(jié)：完成將給定量與反饋量進(jìn)行比較的功能。放大環(huán)節(jié)：將偏差信號(hào)放大以便驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)：由它的動(dòng)作使被控量得到控制，是控制系統(tǒng)的末端環(huán)節(jié)。被控對(duì)象：受系統(tǒng)控制的物理量，被控量常選為輸出量。反饋環(huán)節(jié)：將檢測(cè)到的被控量反饋傳輸?shù)捷斎攵伺c給定量進(jìn)行比較以實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。題13：如何理解自動(dòng)控制技術(shù)已發(fā)展到了計(jì)算機(jī)控制時(shí)代經(jīng)典控制理論仍然起著重要作用？經(jīng)典控制理論是當(dāng)今自動(dòng)控制技術(shù)的基礎(chǔ)，當(dāng)今自動(dòng)

3、控制技術(shù)是由經(jīng)典理論慢慢發(fā)展完善起來(lái)的，到當(dāng)今的計(jì)算機(jī)控制時(shí)代，核心控制思想還是經(jīng)典控制理論，而且實(shí)際應(yīng)用中系統(tǒng)以單入單出多見(jiàn)。這使得經(jīng)典理論有廣泛的應(yīng)用空間，經(jīng)典理論仍起到重要的作用。題14：對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)有那些基本要求？為什么這樣要求？本課程要完成的主要任務(wù)是什么？（1）當(dāng)給定電壓降低時(shí)，由于并沒(méi)有下降，故不變。而降低時(shí)減小，故，此時(shí)電容C放電，，，電機(jī)轉(zhuǎn)速n。測(cè)速發(fā)電機(jī)發(fā)出的電壓下降，使得與相等，達(dá)到新的平衡。nunu2Inu1I

4、03≠I(mǎi)ctu↓↓du↓nununu（2）電網(wǎng)電壓降低時(shí)，由于不變，故使，電機(jī)轉(zhuǎn)速，發(fā)電機(jī)發(fā)出的電壓，，，電容C充電，，使得，達(dá)到新的平衡。ctu↓du↓nu↓2I↓03≠I(mǎi)ctu↑du↑（3）如果將圖中的測(cè)速發(fā)電機(jī)的極性反接，系統(tǒng)就不能正常工作。因?yàn)槟菢与娙軨始終處于充電狀態(tài)，會(huì)一直上升達(dá)到電容的額定電壓，也會(huì)一直上升ctudueEru12udE648nucu53127φ題1－6圖船舶舵葉位置隨動(dòng)控制系統(tǒng)原理圖1－手輪2－給定電位器3

5、－檢測(cè)電位器4－放大器5－伺服電動(dòng)機(jī)6－他勵(lì)繞組7－傳動(dòng)機(jī)構(gòu)8－舵葉系統(tǒng)中，“開(kāi)門(mén)”和“關(guān)門(mén)”兩個(gè)開(kāi)關(guān)是互鎖的，即在任意時(shí)刻，只有開(kāi)門(mén)（或關(guān)門(mén)）一個(gè)狀態(tài)，這一狀態(tài)對(duì)應(yīng)的電壓和與大門(mén)連接的滑動(dòng)端對(duì)應(yīng)的電壓接成反極性（即形成偏差信號(hào)）送入放大器。放大器的輸入電壓送給伺服電機(jī)，伺服電機(jī)與卷筒同軸相連，大門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉是通過(guò)伺服電機(jī)的正反轉(zhuǎn)來(lái)控制的。與大門(mén)連接的滑動(dòng)端對(duì)應(yīng)的電壓與“開(kāi)門(mén)”滑動(dòng)端對(duì)應(yīng)的電壓相等時(shí)，大門(mén)停止開(kāi)啟；與大門(mén)連接的滑動(dòng)端對(duì)

6、應(yīng)的電壓與“關(guān)門(mén)”滑動(dòng)端對(duì)應(yīng)電壓相等時(shí)，大門(mén)停止關(guān)閉。設(shè)“開(kāi)門(mén)”滑動(dòng)端對(duì)應(yīng)的電壓為，“關(guān)門(mén)”滑動(dòng)端對(duì)應(yīng)的電壓為，與大門(mén)連接的滑動(dòng)端對(duì)應(yīng)的電壓為。gkuggufu開(kāi)門(mén)時(shí)，將“開(kāi)門(mén)”開(kāi)關(guān)閉合，“關(guān)門(mén)”開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，此時(shí)0，此偏差信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器放大后帶動(dòng)可逆直流伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)可調(diào)電位器滑動(dòng)端上移，直至fugguu?ggufuu?=0時(shí)，伺服電機(jī)停止，大門(mén)開(kāi)啟。關(guān)門(mén)時(shí)，將“開(kāi)門(mén)”開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，“關(guān)門(mén)”開(kāi)關(guān)閉合，此時(shí)，=0，此偏差信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器放大