自動(dòng)控制原理第二版馮巧玲北航第一章習(xí)題及答案(編輯修改稿)
2025-07-23 12:19 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 杠桿減小供汽閥門(mén)的開(kāi)度，迫使蒸汽機(jī)轉(zhuǎn)速回落。這樣，離心調(diào)速器就能自動(dòng)地抵制負(fù)載變化對(duì)轉(zhuǎn)速的影響，使蒸汽機(jī)的轉(zhuǎn)速保持在某個(gè)期望值附近。指出系統(tǒng)中的被控對(duì)象、被控量和給定量，畫(huà)出系統(tǒng)的方框圖。題15圖 蒸汽機(jī)轉(zhuǎn)速自動(dòng)控制系統(tǒng)解 在本系統(tǒng)中，蒸汽機(jī)是被控對(duì)象，蒸汽機(jī)的轉(zhuǎn)速是被控量，給定量是設(shè)定的蒸汽機(jī)希望轉(zhuǎn)速。離心調(diào)速器感受轉(zhuǎn)速大小并轉(zhuǎn)換成套筒的位移量，經(jīng)杠桿傳調(diào)節(jié)供汽閥門(mén)，控制蒸汽機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。系統(tǒng)方框圖如圖解15所示。16 攝像機(jī)角位置自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)如題16圖所示。當(dāng)光點(diǎn)顯示器對(duì)準(zhǔn)某個(gè)方向時(shí)，攝像機(jī)會(huì)自動(dòng)跟蹤并對(duì)準(zhǔn)這個(gè)方向。試分析系統(tǒng)的工作原理，指出被控對(duì)象、被控量及給定量，畫(huà)出系統(tǒng)方框圖。題16圖 攝像機(jī)角位置隨動(dòng)系統(tǒng)原理圖解 控制系統(tǒng)的任務(wù)是使攝像機(jī)自動(dòng)跟蹤光點(diǎn)顯示器指示的方向。當(dāng)攝像機(jī)方向角與光點(diǎn)顯示器指示的方向一致時(shí)，自整角機(jī)輸出，交流放大器輸出電壓，電動(dòng)機(jī)靜止，攝像機(jī)保持原來(lái)的協(xié)調(diào)方向。當(dāng)光點(diǎn)顯示器轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，時(shí)，自整角機(jī)輸出與失諧角成比例的電壓信號(hào)（其大小、極性反映了失諧角的幅值和方向），經(jīng)電位器后變成，經(jīng)放大器放大后驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，并通過(guò)減速器帶動(dòng)攝像機(jī)跟蹤光點(diǎn)顯示器的指向，使偏差減小，直到攝像機(jī)與光點(diǎn)顯示器指向重新達(dá)到一致時(shí)為止。測(cè)速發(fā)電機(jī)測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，進(jìn)行速度反饋，用以改善系統(tǒng)性能。系統(tǒng)中，攝像機(jī)是被控對(duì)象，攝像機(jī)的方向角是被控量，給定量是光點(diǎn)顯示器指示的方向角。系統(tǒng)方框圖如圖解16所示。17 題17圖(a)，(b)所示的系統(tǒng)均為電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)。假設(shè)空載時(shí)兩系統(tǒng)發(fā)電機(jī)端電壓均為110V，試問(wèn)帶上負(fù)載后，圖(a)，(b)中哪個(gè)能保持110V不變，哪個(gè)電壓會(huì)低于110V，為什么?題17圖 電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作原理圖解 帶上負(fù)載后，開(kāi)始由于負(fù)載的影響，(a)與(b)的端電壓都要下降，但圖(a)中所示系統(tǒng)能恢復(fù)到110伏而圖(b)系統(tǒng)卻不能。理由如下： 圖(a)系統(tǒng),當(dāng)?shù)陀诮o定電壓
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