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1、“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题第二章习题“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解2-42-4：对于题图对于题图2-42-4所示的曲线求其拉
2、氏变化所示的曲线求其拉氏变化sessUttu3102 .036)()102 .0(16)(则：解：0.206t / msu / V2-52-5：求输出的终值和初值求输出的终值和初值 2332:123322332100030222033000000ssssYssssXsssYssXxysXxssXsYyssYiiiiii或代入上式，得：又：解： 322332limlimlims0s00tssssYty初值： 232332limlimlim0s00s0tssssYty终值：“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控
3、联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解2-62-6：化简方块图，并确定其传递函数。化简方块图，并确定其传递函数。+-G1G2G3H1H3H2XiX0+-+-（a a）第一步：消去回路第一步：消去回路+-G1G2G31+ G3 H3XiX0+-H1H2“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解第二步：第二步：消去回路消去回路+-G1G2 G31+ G3 H3+G2 G3H2XiX0H1第三步：第三步：消去回路消去回路G1G2
4、 G31+ G3 H3+G2 G3H2+G1G2 G3H1XiX01321232333211)(HGGGHGGHGGGGsG“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解+-G1G2G3H1G4H2XiX0+-+-（b b）第一步：回路第一步：回路 的引出点前移的引出点前移+-G1G2G3G2 H1 G4H2XiX0+-+-+“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联
5、网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解第二步：消去并联回路第二步：消去并联回路 ，回路，回路 的引出点后移的引出点后移+-G1G2 G3 +G4G2 H1 G2 G3 +G4H2XiX0+-+-第三步：消去回路第三步：消去回路+-G1G2 H1 G2 G3 +G4XiX0+-G2 G3 +G4 (G2 G3 +G4 )H2“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解第四步：消去回路第四步：消去回路+-XiX0+-G1（G2 G
6、3 +G4 )1+(G2 G3 +G4 )H2 +G1G2 H1第五步：消去回路第五步：消去回路XiX0G1（G2 G3 +G4 )1+(G2 G3 +G4 )H2 +G1G2 H1+G1（G2 G3 +G4 )4321121232443211)(GGGGHGGHGGGGGGGsG“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解+G1G2G3H1G4H2XiX0+-+-（c c）第一步：回路第一步：回路 的引出点后移的引出点后移-+G1G2G3H1G4H
7、2XiX0+-+-1 / G3 +“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解第二步：先后消去回路第二步：先后消去回路G4XiX0+-G1G2 G31+（1- -G1）G2 H1 +G2 G3 H2 第三步：消去并联回路第三步：消去并联回路423212132111)(GHGGHGGGGGsG“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程
8、”。第二章习题解第二章习题解+G1G2H1H3H2XiX0+-第一步：利用加法交换律和结合律对回路第一步：利用加法交换律和结合律对回路 进行整理进行整理 -+（d d）-+G1G2H1H3H2XiX0+-+“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解+H3XiX0-第二步：先后消去回路第二步：先后消去回路 G11+G1 H1G2 1+G2 H2XiX0第二步：消去回路第二步：消去回路G1G21+G1 H1+ G2 H2 +G1G2 H3 +G1G2H
9、1H2 )21213212211211)(HHGGHGGHGHGGGsG“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。 第二章习题解第二章习题解2-72-7：求求X0(s) 和和Xi2(s)之间之间的闭环传递函数；的闭环传递函数；求求X0(s) 和和Xi1(s) )之间的闭环传递函数；之间的闭环传递函数；+-G1G2G3H1H3H2Xi1X0+-+-（1 1）解：第一步，回路）解：第一步，回路 后移后移Xi2+-G1G2G3H1H3H2Xi1X0+-+-1/G3“雪亮工程是以
10、区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。 第二章习题解第二章习题解第二步，只有一个前向通道，且具有公共的传递函数第二步，只有一个前向通道，且具有公共的传递函数G3，则系统传递函数为：，则系统传递函数为：322313213211)(HGHGHGGGGGGsG（2 2）解：第一步，方框图整理：）解：第一步，方框图整理：+-G1G2G3- -H1H3H2Xi2X0+-“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监
11、控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解第二步，回路第二步，回路 的相加点前移：的相加点前移：+-G2G3- -G1H1H3H2Xi2X0+-G2第二步，消去回路第二步，消去回路 ：+G3Xi2X0+1 1+G2 H3- -（G1 G2H1 +H2）1321233232311)(HGGGHGHGGGGsG“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解2-82-8：对于题图对于题图2-82-8所示系统，分别求出所示系统，分别求出
12、+G1G2G3H1H2Xi1X01+-+-Xi2+)()()()()()()()(120201220101sXsXsXsXsXsXsXsXiiii，X02G4G5G6“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解1)1)：求出求出+G1G2G3H1H2Xi1X01+-+)()(101sXsXiG4G5-解：第一步，方框图整理解：第一步，方框图整理+G1G2G3Xi1X01+-第二步，消去回路第二步，消去回路 ，对回路，对回路 整理得：整理得：21541
13、42121443211)1 ()(HHGGGGGGGGGGGGGsGG4 G5H1H21 +G4第三步，二个回路具有公共的传递函数第三步，二个回路具有公共的传递函数G1，由梅逊特殊公式求得，由梅逊特殊公式求得 “雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解2)2)：求出求出)()(202sXsXi解：第一步，方框图整理解：第一步，方框图整理+G4G5G6Xi2X02+-第二步，消去回路第二步，消去回路 ，对回路，对回路 整理得：整理得：21541421
14、214216541)1 ()(HHGGGGGGGGGGGGGGsGG1H1H21 +G1G2 -+Xi2+X02G4G5G6H2H1-+G1G2第三步，二个回路具有公共的传递函数第三步，二个回路具有公共的传递函数G4，由梅逊特殊公式求得，由梅逊特殊公式求得 “雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解3)3)：求出求出)()(201sXsXi解：第一步，方框图整理解：第一步，方框图整理第二步，消去回路第二步，消去回路 ，得：，得：2154142121
15、41543211)(HHGGGGGGGGGHGGGGGsGG41 +G4-+Xi2+X01G4G5G3H2H1-+G1G2第三步，二个回路具有公共的传递函数第三步，二个回路具有公共的传递函数G1，由梅逊特殊公式求得，由梅逊特殊公式求得 +Xi2X01G5G3H2H1-+G1G2“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解4)4)：求出求出)()(102sXsXi解：第一步，方框图整理解：第一步，方框图整理第二步，消去回路第二步，消去回路 ，得：，得：
16、21541421214265411)(HHGGGGGGGGGHGGGGsGG11 +G1G2-+Xi1+X02G4G5G6H2H1-+G1G2第三步，二个回路具有公共的传递函数第三步，二个回路具有公共的传递函数G4，由梅逊特殊公式求得，由梅逊特殊公式求得 +Xi1X02G4G5G6H2H1-+“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2-92-9：试求题图试求题图2-92-9所示机械系统的传递函数。所示机械系统的传递函数。第二章习题解第二章习题解 sDDmssDsGsXm
17、stsXDssXssXDtxmtxDtxtxDaii212102020100201)(由拉氏变换，得：解： 212110201102011)(kkDskkDsksGsXksXsXDskDsktxktxtxkDskDskkbii由拉氏变换，得：解： “雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解 2120002101)()()(kkDsmssFsYsGtymtykktyDtFeii 解： 21211102201102012222211111)(kksDs
18、DsDksGsXsDksXsXsDktxktxtxksDkkDksDkkDkdii由拉氏变换，得：的等效刚度为：、的等效刚度为：、解： 21102010201)(kkDsDsksGsXksXsXDsktxktxtxkDskkcii由拉氏变换，得：解： “雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解 2121222001022222211111)(kksDsDmssDksGtxmtxktxtxksDkkDksDkkDkfi 的等效刚度为：、的等效刚度为：
19、、解： 2122213202i0220201:)(kkDskskkmmDsksGtxtxktxmtftxkkktxtxtxktxkkDsktxgaaaaa 又：解：设中间变量x a(t)x 0(t)k1Dk2mfi(t)“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解2-102-10：试求题图试求题图2-102-10所示无源电路网络的传递函数。所示无源电路网络的传递函数。 111111)(212020212021CsRRCsRsUsUsGsIRsICss
20、UsIRsICssIRsUtiRdttiCtutiRdttiCtiRtuaiii解： 111111)(20020RCsLssUsUsGsICssUsIRsICssLsIsUdttiCtutRidttiCtidtdLtubiii解：“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解 sUsUsURRsIsIsLRsCRsIsLRsIsIsIsIsIsIsIRssILsIsCsUssILsIRsUsUtitititititiRtidtdLdttiCtutidt
21、dLtiRtutuciii002171222271117652172625202111076521726252021110,1111)(又：解：21212121222121221212)(LLRRsLLRRsCLLRRLRRsLLRsG“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解2-112-11：试求题图试求题图2-112-11所示有源电路网络的传递函数。所示有源电路网络的传递函数。 CsRRRsUsUsGsICssUdttiCtusIRsURsUt
22、iRtuRtuaicccci2120002010201111)(解： 1111)(4212402020201401CsRRRCsRRsUsUsGsICsRsUdttiCtiRtusIRsURsUtiRtuRtubiii解：“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解 sUCsRsUtiRtutisIRsURsUsUsICssURsURsUtiRtutudttiCtuRtuRtutiticAcAcAAcAAiAcAAic2021220211202112
23、11)(的方向和解：关键是确定 2122120CsRRRsUsUsGi“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解 11:)(1)(1)()()(1)(1)()()(2411252415122215452420454244550121454244550121sCRsCRsCRCRCRCRsCCRRRRRRsUsUsGsIsIsIsIsCsIRsUsIRsUsUsIsCsIRsUsIRsUtititidttiCtiRtutiRtutudttiCtiRt
24、utiRtudiAAAiAAAi联立上述方程可求得解：“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解2-122-12：试求题图试求题图2-122-12所示机械系统的传递函数。所示机械系统的传递函数。第二章习题解第二章习题解 21212122321002200101121020010111)(JJDksJJJJksJDssJJksTssGssJsDsssksskssJsTtJtDttkttktJtTaiii 解：“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区
25、）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解 11)(1222112122221211132112214212100220201202101012110202012110101211skDkDkDskJkJkkDDkJskkDJDJskkJJsTssGssJssDsskssJssDssksTssksTtJtDttktJtDttktTttktTbiii 解：“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重
26、点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解2-132-13：证明题图证明题图2-132-13中（中（a a）与（）与（b b）表示的系统是相似系统。）表示的系统是相似系统。 111111:)(1)(1)()(1)()(11)(1)()()(2122112212122112212122112122110212101102202211212101102202211sCRCRCRsCCRRsCRCRsCCRRsCRsCRsCRsCRsCRsUsUsGsIsIsIsIsCsUsUsIRsUsUsIsCsIRsUsIsCsIRsIRsUtititidttiCtututiRtutudttiCti
27、RtudttiCtiRtiRtuaiAAiiii联立上述方程可求得解：“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解 kRDCUXskDkDkDskkDDskDkDskkDDsDksDksDksDksDksDksDksDksDksGsXksXsXktxktxtxksDkkDksDksDkkDkbii111)(1222112212122112212111221111222211112201020102222221111111由拉氏变换，得：的等效刚度为：
28、、的等效刚度为：、解：“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解 tFtykytyDtyMdttFdtdtkydtdtyDdtdtyMdtdtydtdkytydtdtkytkydtdtFtkytyDtyMtyMtkytyDtFiiii020003000020020303000030003033 ，整理的：两边乘两边求导，得：解：2-142-14：试用增量方程表示线性化后的系统微分方程关系式。试用增量方程表示线性化后的系统微分方程关系式。“雪亮工程是
29、以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解2-152-15：如题图如题图2-152-15所示系统，试求所示系统，试求（1 1）以）以Xi(s)为输入，分别以为输入，分别以X0(s)， Y(s)， B(s)， E(s)为输出的传递函数；为输出的传递函数；（2）以）以N(s)为输入，分别以为输入，分别以X0(s)， Y(s)， B(s)， E(s)为输出的传递函数。为输出的传递函数。G1G2HXiX0+-+ENYBHGGGGsXsXi212101)()(HGGGG
30、sXHsXsXsYii211101)()(1)()(HGGHGGsXHsXsXsBii212101)()()()(HGGsXsBsXsEii2111)()(1)()(“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解G1G2HX0+ENYBHGGGHGGGsNsX212212011)()(HGGHGGsNHGsXsNsY2121101)()()()(HGGHGsNHsXsNsB21201)()()()(HGGGsXHsXsNsEi21201)()()()(
31、- -1“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解2-172-17：试求函数试求函数 f(t) 的的拉氏变换拉氏变换用二次罗必塔法则）对或：解：02200(1211lim)(1)()()(000tsesesstsFsssFtdtdtfststt2-182-18：试画出题图试画出题图2-182-18系统的方块图，并求出其传递函数。系统的方块图，并求出其传递函数。 sXkssXDsXsMsFsXsXsDsXsXksFsXsMsFsFtxktxDtxMt
32、ftxtxDtxtxktftxMtftftxtfaaaaaaiaaaaaaiaa010102102022201010102022)1( 、：设中间变量解“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解+-1/M2s2k2+D2s+-Fi(s)X0(s)1/(M1s2 +D1s+k1)FaXa(s) 112221221121222211212222221121222201)()(ksDsMsMsDkksDsMsMsDkksDsMsDksMsDkksDsMs
33、MsDksFsXsGiFaX0(s)“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。 sXkssXDsFsXsMsFsFsXsXsDsXsXksFsXsMsFsFtxktxDtftxMtftftxtxDtxtxktftxMtftftxtftfbbaaaaaaibbaaaaaaiaba010102102022201010102022)2( 、：设中间变量解第二章习题解第二章习题解“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为
34、基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解+-1/M2s2k2+D2s+-Fi(s)X0(s)1/(M1s2)FaXa(s) 2112212212212213221221421221122212211212222)(1)()(kksDkDksDDMkMkMksMDMDMDsMMksDksDsMsMsDkksDsMsMsDksGFaX0(s)k1+D1sFb“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章习题解第二章习题解2-1
35、92-19：某机械系统如题图某机械系统如题图2-192-19所示，试求：所示，试求：)()()()()()(2211sFsYsGsFsYsGii， sYkssYDsYsMsFsYsYsDsFsYkssYDsYsMsFsFtyktyDtyMtftytyDtftyktyDtyMtftftfaaaiaaaia22222222131111121222222213111111 解：设中间变量+-D3s+-Fi(s)1M1s2 +D1s+k1FaY1(s)1M2s2 +D2s+k2Y2(s)“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安
36、全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。， 第二章习题解第二章习题解 2121222131121222231121322223112122223221)()(kksDsDsMsMsDksDsMksDsMsDksDsMsDksDsMsDksDsMksDsMsDsFsYsGi 2121222131121222223222112132222311213112122222112111111)()(11)()(kksDsDsMsMsDksDsMksDsMksDsDsMksDsMsDksDsMsDksDsMsDksDsMksDsMsFsYksDsMsFsYsGii“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）
37、、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2-202-20：如题图如题图2-202-20所示系统，试求所示系统，试求F1(s) ，F2(s)， F3(s)， 。第二章习题解第二章习题解stststessFtttttftesstessFtttttttttttttttttttttttttttttttfssFtttf0002230030220222000000000000000202022211)()(1)(sin)(sincon)()(consin)(sinconsinsinsinconconconsinc
38、onconsinsinconconsinconconsinsinconsinsin)(1sin)()()(1sin)(解：“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2-242-24：试求题图试求题图2-242-24所示机械系统的传递函数。所示机械系统的传递函数。 kDsMsbasFsXsGskXsDsXsXMssFsbFsaFtkxtxDtxMtftbftaftfiaaiaaia22/ 解：设中间变量2-252-25：试求题图试求题图2-252-25所示机械系统的传递函数
39、。所示机械系统的传递函数。 kDsJsrsFssGsksDssJssrFtktDtJtrf22 解：第二章习题解第二章习题解“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2-262-26：试求题图试求题图2-262-26所示系统的传递函数所示系统的传递函数 。第二章习题解第二章习题解21222121)()(asasbsasasbsXsY解：212212212211)()(asasbsbsasasbsbsXsY解：“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平
40、台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2-162-16：如题图如题图2-162-16所示系统，试求所示系统，试求)()()()(00sMsUsUsNCi，第二章习题解第二章习题解“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第三章习题第三章习题“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。3-7
41、 解：1、系统的闭环传递函数为11)(1)()(2sssGsGsGb5 . 0sradn/ 1sradnd/ 866. 05 . 011122由传递函数的形式可以看出该系统为一个二阶系统，阻尼比（说明该系统为欠阻尼二阶系统），无阻尼自振角频率，阻尼自振角频率。)( 428.2866.05.0arccosarccosstdr)( 628.3866.0stdp上升时间 峰值时间 最大超调量 %3.16%100%100%866.05.012eeMp%5)( 615 . 033stns%2)( 815 . 044stns调整时间 系统进入的误差范围时， 系统进入的误差范围时，第三章习题解第三章习题解“
42、雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。)1()(ssKsG1111)(1)()(22sKsKKssKsGsGsGbK21sradKn/ 2、当 时，系统的闭环传递函数为阻尼比，无阻尼自振角频率当K1/4时，01，系统为欠阻尼二阶系统。而且K越大，系统响应的振幅越大，即超调量越大，峰值时间越短，调整时间几乎不随K的值变化当K1/4时，1，系统为临界阻尼二阶系统。系统没有超调当0K1，系统为过阻尼二阶系统。系统没有超调,且过渡过程时间较长。第三章习题解第三章习题解“雪亮工程
43、是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。39 设有一系统其传递函数为设有一系统其传递函数为 2222)()(nnniosssXsX为使系统对 阶跃响应有阶跃响应有5的超调量和的超调量和2s的调整时间，求的调整时间，求和和n为多少？为多少？ 解：由题知解：由题知sMp2t%5s和系统对单位阶跃响应有系统对单位阶跃响应有 %521eMp假设系统进入假设系统进入 的误差范围时，的误差范围时， %5)( 23stns根据以上两式，可以求得根据以上两式，可以求得0.69，n2.17 rad
44、/s 。第第三三章习题解章习题解“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。311 单位反馈系统开环传递函数为单位反馈系统开环传递函数为 ， ) 1(10)(sssG系统阻尼比系统阻尼比为为0.157，无阻尼自振角频率，无阻尼自振角频率3.16 rad/s。现将系统改为如题图。现将系统改为如题图311所示，使阻尼比为所示，使阻尼比为0.5，试确定，试确定Kn值。值。 解：题图解：题图311所示系统的闭环传递函数为所示系统的闭环传递函数为10)101 (10)1)(1)()(
45、2sKssKsGsGsGnnb由该传递函数知系统为二阶系统，无阻尼自振角频率由该传递函数知系统为二阶系统，无阻尼自振角频率n3.16 rad/s。nnK1012根据已知条件根据已知条件0.5，带入上式，可以求得，带入上式，可以求得Kn0.216 。第第三三章习题解章习题解“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。318单位反馈系统的开环传递函数为单位反馈系统的开环传递函数为 ， ) 1()(TssKsG其中其中K0， T0。问放大器增益减少多少方能使系统单位阶跃响应的最。
46、问放大器增益减少多少方能使系统单位阶跃响应的最大超调由大超调由75降到降到25？ 解：系统的闭环传递函数为解：系统的闭环传递函数为 KsTsKsGsGsGb2)(1)()(系统的阻尼比系统的阻尼比 无阻尼自振角频率无阻尼自振角频率 TK21sradTKn/ 设最大超调设最大超调Mp1为为75时，对应的放大器增益为时，对应的放大器增益为K1，最，最大超调大超调Mp2为为25时，对应的放大器增益为时，对应的放大器增益为K2。第第三三章习题解章习题解“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治
47、安防控工程”。%7521111eMp%2522212eMp1121TK2221TK162984. 022008316. 0216 .19008316. 0162984. 0212221KK其中：其中：因此，放大器增益减少因此，放大器增益减少19.6倍，方能使系统单位倍，方能使系统单位阶跃响应的最大超调由阶跃响应的最大超调由75降到降到25。 第第三三章习题解章习题解“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。319 单位阶跃输入情况下测得某伺服机构响应为单位阶跃输入情况下测
48、得某伺服机构响应为 ttoeetx10602 . 12 . 01)(（1）求闭环传递函数，）求闭环传递函数，（2）求系统的无阻尼自振角频率及阻尼比。）求系统的无阻尼自振角频率及阻尼比。 解解: (1)由题已知条件：由题已知条件： 输入输入输出输出 0 )( 1)(tttxi，ttoeetx10602 . 12 . 01)(对以上两式分别作拉普拉斯变换，得对以上两式分别作拉普拉斯变换，得 ssXi1)()60)(10(600102 . 1602 . 01)(sssssssXo)60)(10(600)()()(sssXsXsGio闭环传递函数为闭环传递函数为 第第三三章习题解章习题解“雪亮工程是以
49、区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。（2）根据系统闭环传递函数）根据系统闭环传递函数 60070600)60)(10(600)()()(2sssssXsXsGio无阻尼自振角频率无阻尼自振角频率 )/( 5 .24610600sradn阻尼比阻尼比 43. 162070270n（说明：此系统为过阻尼二阶系统，可以分解为两个（说明：此系统为过阻尼二阶系统，可以分解为两个 一阶惯性系统串连。）一阶惯性系统串连。）第第三三章习题解章习题解“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级
50、综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。325 两个系统传递函数分别为两个系统传递函数分别为 和和 ，122)(1ssG11)(2ssG当输入信号为当输入信号为1（t）时，试说明输出到达各自稳态值）时，试说明输出到达各自稳态值63.2的先后。的先后。 解：解： 输入输入 0 )( 1)(tttxi，ssXi1)(拉普拉斯变换拉普拉斯变换对系统一：输出的像函数为对系统一：输出的像函数为 2122)12(2)()()(11sssssXsGsXiotoetx21122)(将上式进行拉普拉斯反变换，得输出的原函数为将上式进行