自动控制原理课后习题第四章答案

1.18c

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Cqq

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R

Cs

R

Cs

2.81

030180

绪论单元测试

1

【判断题】(100 分)

自动控制理论经历了经典控制理论、现代控制理论和近代控制理论三个发展阶段。

A.

错

B.

对

第一章测试

1

【单选题】(10 分)

下列系统中属于开环控制的为（）。

A.

家用空调器

B.

普通车床

C.

无人驾驶车

D.

自动跟踪雷达

2

【单选题】(10 分)

下列系统属于闭环控制系统的为（）。

A.

家用电冰箱

B.

传统交通红绿灯控制

C.

自动流水线

D.

普通车床

3

【单选题】(10 分)

下列系统属于定值控制系统的为（）。

A.

自动跟踪雷达 B.

自动化流水线

C.

家用空调

D.

家用微波炉

4

【单选题】(10 分)

下列系统属于随动控制系统的为（）。

A.

火炮自动跟踪系统

B.

家用空调器

C.

自动化流水线

D.

家用电冰箱

5

【单选题】(10 分)

下列系统属于程序控制系统的为（）。

A.

传统交通红绿灯控制

B.

火炮自动跟踪系统

C.

家用空调器

D.

普通车床

6

【单选题】(10 分)

（）为按照系统给定值信号特点定义的控制系统。

A.

连续控制系统

B.

离散控制系统

C.

线性控制系统

D.

随动控制系统

7

【单选题】(10 分)

下列不是对自动控制系统性能的基本要求的是（）。

A.

准确性

B.

快速性

C.

稳定性

D. 复现性

8

【单选题】(10 分)

下列不是自动控制系统基本方式的是（）。

A.

开环控制

B.

复合控制

C.

闭环控制

D.

前馈控制

9

【单选题】(10 分)

下列不是自动控制系统的基本组成环节的是（）。

A.

测量变送器

B.

控制器

C.

被控变量

D.

被控对象

10

【单选题】(10 分)

自动控制系统不稳定的过度过程是（）。

A.

发散振荡过程

B.

其余选择都不是

C.

单调过程 D.

衰减振荡过程

第二章测试

1

【单选题】(10 分)

自动控制系统的数学模型为（）。

第一章习题答案

1.自动控制：就是在人不直接参与的情况下，依靠外加装置或设备(称为控制装置或控制器)，使机械、设备或生产过程(称为被控对象)的某个工作状态或参数(称为被控量)自动地按照预定的规律运行，或使某个被控制的参数按预定要求变化。

给定量：它是人们期望系统输出按照这种输入的要求而变化的控制量。故一般又称给定输入或简称输入。上例中的调节器的给定值ug即是给定输入。

扰动量：它是一种人们所不希望的﹑影响系统输出使之偏离了给定作用的控制量。上例中给水压力变化或蒸汽负荷变化都属于扰动。

开环控制：指控制装置与被控对象之间只有顺向作用而没有反向联系的控制过程，按这种方式组成的系统称为开环控制系统，其特点是系统的输出量不会对系统的输入量产生影响。

闭环控制：按照偏差进行控制的，其特点是不论什么原因使被控量偏离期望而出现偏差时，必定会产生一个相应的控制作用去减小或消除这个偏差，使被控量与期望值趋于一致。

复合控制：将闭环控制系统和开环控制系统结合在一起构成的开环-闭环相结合的控制系统，称为复合控制

恒值控制：给定量是一定的，控制任务是保持被控量为一不变常数，在发生扰动时尽快地使被控量恢复为给定值。

随动控制：给定量是按照事先不知道的时间函数变化的，要求输出跟随给定量变化。

2.

7. 自动控制系统的性能的要求：稳定性、快速性、准确性。

自动控制系统的性能的最基本要求：稳定性

第二章习题答案

1. (a) 22()()1()()dytfdytkyttdtmdtmmF

（b）1211212()()()()kkkdytyttdtfkkkkF

（c）42422()2()()dytkdytktdtmdtmF

2. (a) 22211221122122112()dududvRCRCRCRCRCuRCvdtdtdt

（b）233112211221232()duduRCRCRCRCRCudtdt

1 第四章 根轨迹法练习题及答案

4-1 系统的开环传递函数为

)4)(2)(1()()(*sssKsHsG

试证明点311js在根轨迹上，并求出相应的根轨迹增益*K和开环增益K。

解 若点1s在根轨迹上，则点1s应满足相角条件)12()()(ksHsG，如图解4-1所示。

对于31js，由相角条件

)()(11sHsG

)431()231()131(0jjj

6320

满足相角条件，因此311js在根轨迹上。将1s代入幅值条件：

1431231131)(*11jjjKsHsG）（

解出 ： 12*K ， 238*KK

4-2 已知开环零、极点如图4-22所示，试绘制相应的根轨迹。

（ａ） （ｂ） （ｃ） （ｄ） 2

解 根轨如图解4-2所示：

4-3 已知单位反馈系统的开环传递函数，试概略绘出系统根轨迹。

⑴ )15.0)(12.0()(sssKsG

⑵ )3)(2()5()(*ssssKsG

⑶ )12()1()(sssKsG （ｅ） （ｆ） （ｇ） （ｈ）

题4-22图 开环零、极点分布图

图解4-2 根轨迹图 3 解 ⑴ )2)(5(10)15.0)(12.0()(sssKsssKsG

系统有三个开环极点：01p,22p,53p

① 实轴上的根轨迹：

5,, 0,2

② 渐近线：

,33)12(373520kaa

③ 分离点：

021511ddd

解之得：88.01d，7863.32d(舍去)。