《控制工程基础》第7章习题答案.docx

1、第7章习题答案7-1计算机数字控制系统的基本结构组成图，由数字控制器、检洲装置、执行器，被控对象、A /D和D/A等组成。数字控制器由数字计算机实现，一般包括模数(A/D)转换器、数/模(D/A)转换器和控制算法等，整个系统的操作完全由计算机内的时钟控制，把实测信号转换成数字形式的时刻称为采样时刻，两次相邻采样之间的时间称为采样周期，记作T。数字计算机在对系统进行实时控制时，每隔个采样周期T对系统进行一次采样修正，在每个采样周期中，控制器要完成对于连续信号的采样编码(即A/D过程)和按控制律进行的数码运算，然后将计算结果由输出寄存器经解码网络将数码转换成连续信号(即D/A过程)。因此，A/D转

2、换器和D/A转换器是计算机控制系统中的两个特殊环节.7-2信号采样的数学表达式拉氏变换为设计离散系统时，香农采样定理是必须严格遵守的一条准则，因为它指明了从采信号中不失真地复现原连续信号理论上所必需的最小采样周期。香农采样定理指出：如果采样器的输人信号具有有限带宽，并且有直到的领率分量，则使信号完满地从采祥信号中恢复过来的采样周期，应满足下列条件，采样定理表达式与是等价的。在满足香农采样定理的条件下，要想不失真地复现采样器的输入信号，需要采用理想低通滤波器。应当指出，香农采样定理只是给出了一个选择采样周期或采样频率的指导原则，它给出的是由采样脉冲序列无失真地再现原连续信号所允许的最大采样周期，或最低采样领率。在控制工程中，一般总是取，而不取的情形。7-3（1） 查表可知，（2） 查表可知，（3）（4） 查表可知，（5）（6） 部分分式法求得（7） 查表可知，（8）7-4（1）（2）（3）7-5（3）查表可知，7-67-77-8(1) 由特征方程得到所以系统不稳定。(2) 由特征方程得到所以系统稳定。7-9，7-10略