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目 录 自动控制原理习题 2 第一章 控制系统导论 3 第二章 控制系统的数学模型 4 第三章 状态空间模型 6 第四章 反馈控制系统的特性 8 第五章 反馈控制系统的性能 9 第六章 反馈控制系统的稳定性 11 第七章 根轨迹法 12 第八章 频率响应方法 21 第九章 频率稳定性 27 第十章 控制系统设计 32 第十一章 非线性系统 35 自动控制原理习题 章 节 页码 基础习题 增强习题 Matlab 习题 第一章 控制系统导论 P20 E1.1、P1.7、P1.11 第二章 控制系统的数学模型 P82 E2.4、E2.5、E2.8、E2.26、P2.7、P2.8 P2.36 MP2.4 第三章 状态空间模型 P142 E3.3、E3.11、P3.1 P3.14 MP3.5 第四章 反馈控制系统的特性 P180 E4.1、E4.4、P4.8 AP4.8 MP4.2 第五章 反馈控制系统的性能 P235 E5.2、E5.4、P5.4 AP5.4 MP5.5 第六章 反馈控制系统的稳定性 P273 E6.4、E6.6、P6.6 MP6.2 第七章 根轨迹法 P325 E7.1、E7.6、E7.12、E7.14、E7.20、P7.1、P7.3、P7.13 第八章 频率响应方法 P387 E8.1、E8.3、E8.5、P8.1、P8.6、P8.15、P8.17、P8.24 第九章 频率稳定性 P453 P9.1、P9.2、P9.4 第章 两道题见后 注意：Bode图必须采用对数坐标纸绘制，根轨迹用直角坐标纸绘制。 第十一章 非线性系统 一道题见后 [说明]: 1、教材：《.现代控制系统》（第八版）[美]Richard C. Dorf 等著，谢红卫等译。高等教育出版社，2001.6。 2、基本题型必须完成，增强题型选作。 3、Matlab题型选作，并以*.m的形式发到邮箱：ligang@swjtu.cn。 第一章 控制系统导论 E1.1P1.7[解] 正反馈占优 时间误差 # P1.11[解] 利用浮球保持水箱的液面高度，使得滴水孔的流水量均衡，从而使得液面高度与时间成线性关系，保持了水钟的准确度。 # 第二章 控制系统的数学模型 E2.4[解] # E2.5[解] # E2.8[解] # E2.26[解] # P2.7[解] # P2.8 [解] 零极点为： # P2.36[解] 一个正向通道： 两个环： 令 略 # 第三章 状态空间模型 E3.3 E3.11[解] 根据状态空间方程可得： # P3.1 [解] # P3.14[解] 根据状态空间方程可得： # 第四章 反馈控制系统的特性 E4.1E4.4[解] (a) 0型系统， (b) 对于斜波输入 # P4.8 [解] (a) (b) # AP4.8略 第五章 反馈控制系统的性能 E5.2 对比二阶标准系统： # E5.4[解] （a) （B) 二阶标准系统的单位阶阶跃响应为： 所以： t=0:0.01:3; subplot(2,1,1),step([16], [1,6,16],t), subplot(2,1,2),step([2,16], [1,6,16],t), # P5.4略 AP5.4略 第六章 反馈控制系统的稳定性 E6.4E6.6[解] 令s1列全为0得 由 # P6.6[解] 略 # AP6.3[解] 略 # 第七章 根轨迹法 E7.1 (b) 令 得： (c) 对应闭环极点（特征根）为 (d) 令 调整时间s step(0.309*[1,4,0] ,[1+0.309,2+4*0.309,2]) # E7.6[解] rlocus([1,20] ,[1,24,144,0]) 使系统产生振荡的根为根轨迹中的分离点以后的根，如图可知：K16.37 # E7.12[解] rlocus([1,1] ,[1,4,8,0]) 当K＝10时， 当K＝20时， # E7.14[解] rlocus([1,10] ,[1,5,0]) (a)分离点： (b)由 可得 (c) 闭环传函的极点为： # E7.20[解] rlocus([1,1] ,[1 3 -4 0]) (a) 由Routh判据的K6 (b) 使复根稳定的最大阻尼比为# P7.1[解] (a) rlocus([1] ,[1 2,1,0]) (b) rlocus([1] ,[1,4,6,4]) (c) rlocus([1,5] ,[1,5,4,0]) (d) rlocus([1,4,8] ,[1,4,0,0]) # P7.3[解] rlocus([1] ,[1,7,10,0]) # P7