自动控制理论课后习题详细解答答案夏德钤翁贻方版.docx

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1、文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑:•欢迎下载支持.《自动控制理论(夏徳铃)》习题答案详解第二章2-1试求图2・T・1所示RC网络的传递函数。R(a)z.=一=一!一,则传递函数为：只亠丄RQ+1--U°(s)_“_RRCs+R?Uj(s)z}+z2R、R?Cs+R}+R2(b)设流过C2的电流分别为1、z2,根据电路图列出电压方程:U£s)=——/((5)+7?1[/1(5)+/2(5)]C*Ug=31word版本可编辑•欢迎下载支持.文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑:•欢迎下

2、载支持.31word版本可编辑•欢迎下载支持.文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑:•欢迎下载支持.并且有联立三式可消去人($)与A(5),则传递函数为:C^s■U£s)R[R、C[C分s~+(R[C+R]C、+)s+177V&+G$丄+&」-+尺2IIC*人C2s丿2-2假设图2・T・2的运算放大器均为理想放大器，试写出以©为输入，化为输出的传递函数。("由运算放大器虚短.虚断特性可知：乞=一6?如+(7如，心=©-心,Rdtdt对上式进行拉氏变换得到器…□•($)+□($)故传递函数为U(}(s

3、)_RCs+S(s)__RCs⑹由运放虚短、虚断特性有：C常谥+孟"孟+芾。,31word版本可编辑•欢迎下载支持.文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑:•欢迎下载支持.联立两式消去山得到CR如+二=odtR1对该式进行拉氏变换得CR?92ajaA

4、故此传递函数为"oG)_4&U£s)一R(RCs+4)'L，C~jT+RJ2&/2联立两式可消去/得到31word版本可编辑•欢迎下载支持.文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑:•欢迎下载支持.31word版本可编辑•欢迎下载支持.文档从网

5、络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑:•欢迎下载支持.虫坐+込竺=02Rdt&R对该式进行拉氏变换得到•□（$）+才5（S）+]E（S）=0故此传递函数为恥）_&（尽Cs+4）2-3试求图2・T・3中以电枢电压心为输入量，以电动机的转角8为输出量的微分方程式和传递函数。解：设激磁磁通e=K$if恒泄LJs2+(Lf+RJ)s+Rf+—C(fiC0aaJa/“丿eTmT17T2-4一位置随动系统的原理图如图2・T・4所示。电动机通过传动链带动负载及电位器的滑动触点一起移动，用电位器检测负载运动的位移，图中以C表

6、示电位器滑动触点的位置。另一电位器用来给定负载运动的位移，此电位器的滑动触点的位置（图中以r表示）即为该随动系统的参考输入。两电位器滑动触点间的电压差—即是无惯性放大器（放大系数为Ka）的输入，放大器向直流电动机M供电，电枢电压为—电流为I。电动机的角位移为解：£0=K"恥）iLaJs3+i（LJ+R,jy+j”J+

7、^Cg0*+K.C”02-5图2-T-5所示电路中，二极管是一个非线性元件，其电流匚与叫间的关系为乙=10"><严2631word版本可编辑•欢迎下载支持.文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可

8、编辑:•欢迎下载支持.一1e假设电路中的/?=103Q,静态工作点n0=2.39V,7/o=2.19x1O-3A。试求在工作点（如,，0）附近。=/佃）的线性化方程。解：°-2.19x10-'=0.084（化一0.2）2・6试写出图2・T・6所示系统的微分方程，并根据力一电压的相似量画出相似电路。解：分别对物块〃勺、加?受力分析可列出如下方程：“半=F⑴+£（儿一X）一/一勺儿at占—J代入忙孕、叮导得dt・dt"=尸⑴+斤2（力-力）-/-&>'1・dr'-2-7图2・T・7为插了一个温度计的槽。槽内温度为温度计显

9、示温度为&°试求传递函数空■（考虎温度计有贮存热的热容C和限制热流的热阻R）。0G）解：根据能量守恒定律可列出如下方程：加&q—ec——=——dtR对上式进行拉氏变换得到R则传递函数为G（s）_1◎©一RCs+31word版本可编辑•欢迎下载支持.文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑:•欢迎下载支持.2-8试简化图2・T・8所示的系统框图，并求系统的传递函数3°R(s)31word版本可编辑•欢迎下载支持.文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑:•欢迎下载支持.31word版本可编辑•欢

10、迎下载支持.文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑:•欢迎下载支持.a)HiGjb)H)31word版本可编辑•欢迎下载支持.文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑:•欢迎下载支持.图2-T-8解：(a)化简过程如下Gj+G2G+G2RG)I+G3G+HJ31word版本可编辑•欢迎下载支持.文档从网