自控作业答案PPT学习教案

会计学1自控作业答案自控作业答案实例：利用运算阻抗的概念：传递函数：11)()()(121212 sCRsCRCsRRZZsUsUsGio22RZ CsRZ111 R1iuou_+CR2第1页/共18页2-1 求图示RC网络的传递函数。CiuouR1R2解：由运算阻抗的概念CsRRRsUsUio 122/11)()(2121221RRCsRRRCsRR 1121211212 CsRRRRCsRRRR11 TsTs 第2页/共18页并进行整理得：解：(1)确定输入输出量(2)列写微分方程111uiRur (3)消去中间变量dtduCdtduCic2111 ccudtduCRu 221rcccuuudtdCRCRCRudtdCCRR )(212211222121对上式进行拉氏变换，并进行整理，得到系统的传递函数uru1R1C1i1ucR2C2i2输入输出21212112212( )1( )()1oiUsU sR R C C sRCR CRC s第3页/共18页另解：直接采用拉氏变换法解：由运算阻抗的概念 ssUCsI022)( sIsCRsU2221)1()( ssUCsI111)(Uiu1R1C1I1UoR2C2I221212112212( )1( )()1oiUsU sR R C C sRCR CRC s第4页/共18页消去中间变量可得：问题：这是为什么呢？这是一个两级的RC网络，能否先写出两个单级RC网络的微分方程，再消去中间变量，从而得到整个网络的微分方程呢？我们来试一下，由上例结果可得：1111uudtdCRur ccuudtdCRu 221rcccuuudtdCRCRudtdCCRR )(2211222121uru1R1C1i1ucR2C2i2输入输出第5页/共18页2-2 求图示电路的传递函数。Riuou_+CRiu解：由虚短、虚断及运算阻抗 的概念：CsRsURsUoi1)()( 传递函数RCssUsUio11)()( 这是一个比例积分环节。第6页/共18页2-5 图示电路中，二极管是一个非线性元件，其电流id与ud间的关系为 ，假设电路中 ，静态工作点 ， ，试求在工作点（u0，i0）附近 的线性化方程。)1(10026.06 dudei 310RVu39.20 Ai301019.2 )(ddufi Rdii duu+解：在静态工作点处：Riuud000 33101019. 239. 2 )(2 . 0V 0843. 0026. 010026. 010026. 02 . 06026. 0600 eedudiddddduuuuudd在静态工作点附近的增量线性化方程为：ddui 0843. 0略去增量符号，得：ddui0843. 0 第7页/共18页作业：解：(1)在给定输入R(s)单独作用下，令N(s)=0，则1G)(sR-+)(sC2G3G4GH+-+)(sNHGGGGGGGHGHGGGGGGGHGGGGHGGGGs321312123213121223122311)1(1)1()( 第8页/共18页例.(2)在扰动输入N(s)单独作用下，令R(s)=0，则1G)(sR-+)(sC2G3G4GH+-+)(sN1G-)(sC4G+-+)(sNHGGG2231 第9页/共18页1G-)(sC4G+-+)(sNHGGG2231 -)(sC4G+)(sN)1(2231HGGGG )1(2231HGGGG -通过移动综合点消除交错：第10页/共18页-)(sC4G+)(sN)1(2231HGGGG )1(2231HGGGG -HGGGHGGGGGHGHGGGGGGGGGGHGGGGHGGGGGsN321231212432142143122312234111)1(11 1)1()(第11页/共18页HGGGHGGGGGHGHGGGGGGGGGGsN321231212432142143111)( HGGGGGGGHGHGGGGGGGs3213121232131211)( (3)在两种输入共同作用下输出：)()()()()(sNssRssCN 第12页/共18页2-8 试化简图示系统框图，并求传递函数C(s)/R(s)。)(1sG)(sR+)(sC)(3sG)(1sH+-+)(2sG解：框图化简)(1sG)(sR+)(sC)()(1)(133sHsGsG +-+)(2sG第13页/共18页)(1sG)(sR+)(sC)()(1)(133sHsGsG -+)(2sG)(1sG)()(21sGsG )(sR)(sC)()(1)()(1)()(1)(1331133sHsGsGsGsHsGsG )(sR)(sC)()()()(1)()()()(31133231sGsGsHsGsGsGsGsG 第14页/共18页2-10 绘出图示系统的信号流图，并根据梅逊公式求 传递函数。解：信号流图：)(1sG)(sR)(sC)(2sG)(1sH+-+)(4sG)(3sG+-)(2sH11G2G3G11H 11X2X3X4X5X6X)(sR)(sC1X2X3X4X5X6X12H 1H4G第15页/共18页11G2G3G11H 1)(sR)(sC1X2X3X4X5X6X12H 1H4G两条前向通道：3211GGGP 42GP 三个回环：121HGL 1212HGGL 2323HGGL 三个回环均相互接触，3211LLL P1与三个回环均接触，11 P2与三个回环均不接触， 2传递函数： 2211)()(PPsRsC4232121123211GHGGHGGHGGGG 第16页/共18页2-12 求图示系统的传递函数C(s)/R(s)。acdef)(sR)(sCbhgi解：四条前向通道：abcdefP 1abcdiP 2agdefP 3agdiP 4一个回环：cdhL 1cdhL 111四条前向通道均与L1接触，14321 传递函数： 44332211)()(PPPPsRsC第17页/共18页