控制工程基礎(chǔ)習題解答

內(nèi)容概要

本書是與《控制工程基礎(chǔ)》配套的教材，它包含了《控制工程基礎(chǔ)》書中全部習題的參考解答（文字解答題除外）。對每道習題都給出了比較詳細的、步驟清晰的解題過程。對許多習題，在題解之外還附加了一項或幾項說明，這些說明或者介紹多種不同的解法，或者對題目沒有直接提問的相關(guān)問題進行更深入的討論，或者給出方程在無法采用公式求解時的試探法求解過程。這些說明可以幫助讀者更好地理解題目涉及的基本概念、基本方法，也有助于啟發(fā)讀者對各種問題作進一步的思考和分析，同時了解試探法求解某些方程的過程。對于頻率特性圖和根軌跡圖的繪制，采用了兩種方法，一是手工繪制簡單實用的示意圖，二是利用MATLAB繪制準確曲線圖。

作者簡介

杜繼宏，清華大學自動化系教授。中國自動化學會智能自動化專業(yè)委員會副主任委員。1966年畢業(yè)于清華大學自動控制系。長期從事控制理論與應用的教學和研究。主要研究方向為機器人控制、計算機網(wǎng)絡控制、智能控制等。與同事合作編著有《現(xiàn)代控制理論基礎(chǔ)例題》、《機器人》、《計算機控制系統(tǒng)及應用》、《自動控制理論例題習題集》、《控制工程基礎(chǔ)》和《自動控制原理》。合作翻譯《機器人學：控制、傳感器、視覺和智能》。在國內(nèi)外發(fā)表學術(shù)論文近40篇。王詩宓清華大學自動化系教授。中國自動化學會控制理論專業(yè)委員會委員，《自動化學報》編委。1967年畢業(yè)于清華大學動力機械系，1983年獲英國曼徹斯特大學理工學院哲學博士學位。長期從事控制理論與應用的教學和研究，所負責的“自動控制理論”課程獲清華大學精品課、北京市精品課。國家精品課稱號。主要研究方向為預測控制、容錯控制、過程控制。獨立或合作編著有《多變量控制系統(tǒng)的分析和設(shè)計》、《過程控制》、《先進過程控制》、《自動控制理論例題習題集》、《控制工程基礎(chǔ)》和《自動控制原理》。在國內(nèi)外發(fā)表學術(shù)論文40余篇。

書籍目錄

第1章　緒論第2章　控制系統(tǒng)的數(shù)學描述第3章　線性控制系統(tǒng)的運動第4章　頻率響應法第5章　控制系統(tǒng)的頻域校正第6章　根軌跡方法及控制系統(tǒng)的校正第7章　多回路控制策略第8章　線性離散控制系統(tǒng)第9章　離散控制系統(tǒng)的設(shè)計校正附錄A　拉普拉斯變換表附錄B　Z變換表和修正的Z變換表附錄C　常用MATLAB命令和函數(shù)附錄D　試題樣卷參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：第1章緒論1.1試列舉日常生活中遇到的開環(huán)控制和閉環(huán)控制的示例，并說明它們的工作原理。參考解答：（略）1.2圖1.1所示為機械式液面控制系統(tǒng)，其中浮球液面計被用來測量水箱的水位。說明該系統(tǒng)的工作原理。參考解答：當出水閥門開度變大，流出量變大，液面下降時，浮球高度減少。浮球的位置變化通過杠桿使進水閥門開大，進水量增加，從而使水位回升，并達到某個平衡位置。當出水閥門開度變小，流出量變小，液面上升，浮球高度升高。浮球的位置變化通過杠桿使進水閥門關(guān)小，進水量減少，從而使水位下降，又達到某個平衡位置。所以，在該設(shè)備允許的用水范圍內(nèi)，容器內(nèi)的水面會維持在某個適當?shù)囊好娓叨确秶畠?nèi)。1.3圖1.2是直流并激電動機的示意圖。if為激磁電流，ea是電動機電樞供電電壓，L和R是電樞的等效電感和電阻，w為電動機轉(zhuǎn)速。在激磁電流固定時，改變電樞供電電壓可以改變電動機的轉(zhuǎn)速。畫出以電樞供電電壓為輸人、轉(zhuǎn)速為輸出的開環(huán)系統(tǒng)框圖，并分析負荷變化對轉(zhuǎn)速的影響。

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