任彥碩《自動控制原理》全部答案

1、習題解答第習題解答第1章題11：試列舉幾個日常生活中見到的控制系統(tǒng)的例子，它們是開環(huán)控制還是閉環(huán)控制？它們?nèi)绾喂ぷ?？比如家里孵化小雞，人們觀察溫度計，當溫度高時，人們將溫度調(diào)低；溫度低時人們將溫度調(diào)高。這是開環(huán)控制。又比如養(yǎng)雞廠里面孵化小雞，他們有孵化器，當外界溫度高的，孵化器自動的進行調(diào)節(jié)，將溫度降下來；當外界溫度低的，孵化器自動的進行調(diào)節(jié)，將溫度升起來。這是閉環(huán)控制。題12：自動控制系統(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行比較的功能。放大環(huán)節(jié)：將偏差信號放大以便驅(qū)動控制信號。執(zhí)行機構(gòu)：由它的動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)：將檢測到的被控量反饋傳輸?shù)捷斎攵伺c給定量進行比較以實現(xiàn)閉環(huán)控制。題13：如何理解自動控制技術(shù)已發(fā)展到了計算機控制時代經(jīng)典控制理論仍然起著重要作用？經(jīng)典控制理論是當今自動控制技術(shù)的基礎(chǔ)，當今自動

3、控制技術(shù)是由經(jīng)典理論慢慢發(fā)展完善起來的，到當今的計算機控制時代，核心控制思想還是經(jīng)典控制理論，而且實際應用中系統(tǒng)以單入單出多見。這使得經(jīng)典理論有廣泛的應用空間，經(jīng)典理論仍起到重要的作用。題14：對自動控制系統(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是什么？（1）當給定電壓降低時，由于并沒有下降，故不變。而降低時減小，故，此時電容C放電，，，電機轉(zhuǎn)速n。測速發(fā)電機發(fā)出的電壓下降，使得與相等，達到新的平衡。nunu2Inu1I

4、03≠Ictu↓↓du↓nununu（2）電網(wǎng)電壓降低時，由于不變，故使，電機轉(zhuǎn)速，發(fā)電機發(fā)出的電壓，，，電容C充電，，使得，達到新的平衡。ctu↓du↓nu↓2I↓03≠Ictu↑du↑（3）如果將圖中的測速發(fā)電機的極性反接，系統(tǒng)就不能正常工作。因為那樣電容C始終處于充電狀態(tài)，會一直上升達到電容的額定電壓，也會一直上升ctudueEru12udE648nucu53127φ題1－6圖船舶舵葉位置隨動控制系統(tǒng)原理圖1－手輪2－給定電位器3

5、－檢測電位器4－放大器5－伺服電動機6－他勵繞組7－傳動機構(gòu)8－舵葉系統(tǒng)中，“開門”和“關(guān)門”兩個開關(guān)是互鎖的，即在任意時刻，只有開門（或關(guān)門）一個狀態(tài)，這一狀態(tài)對應的電壓和與大門連接的滑動端對應的電壓接成反極性（即形成偏差信號）送入放大器。放大器的輸入電壓送給伺服電機，伺服電機與卷筒同軸相連，大門的開啟和關(guān)閉是通過伺服電機的正反轉(zhuǎn)來控制的。與大門連接的滑動端對應的電壓與“開門”滑動端對應的電壓相等時，大門停止開啟；與大門連接的滑動端對

6、應的電壓與“關(guān)門”滑動端對應電壓相等時，大門停止關(guān)閉。設(shè)“開門”滑動端對應的電壓為，“關(guān)門”滑動端對應的電壓為，與大門連接的滑動端對應的電壓為。gkuggufu開門時，將“開門”開關(guān)閉合，“關(guān)門”開關(guān)斷開，此時0，此偏差信號經(jīng)過放大器放大后帶動可逆直流伺服電機轉(zhuǎn)動，并帶動可調(diào)電位器滑動端上移，直至fugguu?ggufuu?=0時，伺服電機停止，大門開啟。關(guān)門時，將“開門”開關(guān)斷開，“關(guān)門”開關(guān)閉合，此時，=0，此偏差信號經(jīng)過放大器放大