浙江大学 自动控制原理 习题 1-1.pdfVIP

注：1) 每周上交作业时间为每周一： 请同学们准备 2 本作业本，封面上信息：学号，班级，姓名 2 ) 每次作业都会登记，包括交作业是否按时，完成质量以 10 分制记录 如果迟交作业，全部正确的满分为 7 分； 如果发现有抄袭现象，一律均作零分处理； 如果有特殊情况，请及时与老师或助教联系。 第一周的作业分成两部分 第一部分：不用做在作业本上 1. 阅读教材第四版或第五版（电子版已经上）第一章 2 ．试着用自己的语言解释教材第一章中的一个例子，或者是翻译其中的一小节， 如 1.4，1.3 3. List the advantages and disadvantages of a closed-loop system. 4. 判断题 A. A closed-loop control system is usually more accurate than an open-loop system. (T) B. Feedback is sometimes used to improve the sensitivity of a control system. (F) C. If an open-loop system is unstable, then applying feedback may be improve its stability. (T) 5 ．图 1-1 是液位自动控制系统原理示意图。在任意情况下，希望液面 c 维持不变， 试说明系统工作原理并画出系统方块图。 解：当电位器电刷位于中点位置时，电动机不动，控制阀门有一定的开度，使水 箱中流入水量与流出水量相等，从而液面保持在希望高度 c 上。一旦流入水量或 流出水量发生变化，水箱液面高度便相应变化。例如，当液面升高时，浮子位置 亦相应升高，通过杠杆作用使电位器电刷从中点位置下降，从而给电动机提供一 定的控制电压，驱动电动机通过减速器减小阀门开度，使进入水箱的流量减少。 此时，水箱液面下降，浮子位置相应下降，直到电位器电刷回到中点位置，系统 重新处于平衡状态，液面恢复给定高度。反之，若水箱液位下降，则系统会自动 增大阀门开度，加大流入水量，使液位升到给定高度 c 。 液位自动控制系统原理方框图如图下所示。 给定液位 实际液位 电位器 电动机 阀门阀门 水箱 杠杆 浮子 题 1 图 液位自动控制系统原理方框图 第二部分：Chapter 1. Introduction to control system 1．图 1-2 为水温控制系统 示意图。冷水在热交换器 中由通入的蒸汽加热，从 而得到一定温度的热水。 冷水流量变化用流量计 测量。试绘制系统方块 图，并说明为了保持热水 温度为期望值，系统是如 何工作的？系统的被控 对象和控制装置各是什 么？ 解：（1）系统方块图如下。 温度的冷水流 量前馈控制 冷水 流量检测 给定热水温度 实际热水温度 温度控制器 蒸汽调节阀 热交换器 温度反馈控制 温度检测 题 2 图 水温自动控制系统原理方框图 (2)系统含有冷水流量-温度的前馈控制系统与温度热水温度-蒸汽的反馈控 制系统。