控制理论基础-1,2综述

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1-4,图,1-9,为瓦特蒸汽机的速度控制系统原理图，希望蒸汽机转速按要求可调。,（,1,）指出系统的被控对象、被控量和给定量，画出系统款图。,（,2,）说明系统是如何将蒸汽机转速控制在希望值上的。,解析：,图中各机构的,工作原理,是，,当蒸汽机带动负载转动的同时，通过圆锥齿轮带动一对飞锤,（图中的调速器）,作水平旋转。飞锤通过铰链可带动套筒上下滑动，套筒内装有平衡弹簧，套筒上下滑动时可拨动杠杆，杠杆另一端通过连杆调节供汽阀门的开度。在蒸汽机正常运行时，飞锤旋转所产生的离心力与弹簧的反弹力相平衡，套筒保持某个高度，使阀门处于一个平衡位置。,1-4,图,1-9,为瓦特蒸汽机的速度控制系统原理图，希望蒸汽机转速按要求可调。,（,1,）指出系统的被控对象、被控量和给定量，画出系统款图。,（,2,）说明系统是如何将蒸汽机转速控制在希望值上的。,T,o,控制阀,调速器,蒸汽机,r,f,-,e,解,：,（,1,）,在本系统中，,蒸汽机,是被控对象，蒸汽机的,转速,是被控量，给定量是设定的,蒸汽机希望转速,。离心调速器感受转速大小并转换成套筒的位移量，经杠杆传调节供汽阀门，控制蒸汽机的转速，从而构成闭环控制系统。系统方框图,如下,所示。,w,（,2,）,如果,实际转速小于期望值,，则飞锤因离心力减小而使套筒向下滑动，并通过杠杆增大供汽阀门的开度，从而使蒸汽机的转速回升。同理，如果,实际转速大于期望值,，则飞锤因离心力增加而使套筒上滑，并通过杠杆减小供汽阀门的开度，迫使蒸汽机转速回落。这样，离心调速器就能自动地抵制负载变化对转速的影响，使蒸汽机的转速,保持在某个期望值附近。,2-2,求下列函数的拉氏变换，假如当,t0,时，,f,（,t,）,=0.,3,1,5,7,解：,2-6,、求下列函数的拉氏反变换,（,1,）,解：,2-6,、求下列函数的拉氏反变换,（,2,）,解：,2-6,、求下列函数的拉氏反变换,（,3,）,解：,2-6,、求下列函数的拉氏反变换,（,4,）,解：,2-9,用拉氏变换解下列微分方程：,2-9,用拉氏变换解下列微分方程：,2-9,用拉氏变换解下列微分方程：,2-10,某系统微分方程为 其极点和零点各是多少？,2-13,求图,2-4,中各无源网络的传递函数。,解：,a,2-13,求图,2-4,中各无源网络的传递函数。,b,2-13,（,C,）,解：,2-21,求图,2-35,所示机械系统的传递函数。,a,a,）,2-21,求图,2-35,所示机械系统的传递函数。,c,2-21,求图,2-35,所示机械系统的传递函数。,b,）,C,）,2-28,化简图,2-42,所示各系统框图求传递函数。,c,解：,a,）,2-28,化简图,2-42,所示各系统框图求传递函数。,c,解：,b,）,2-28,化简图,2-42,所示各系统框图求传递函数。,c,解：,c,）,2-29,