区间信号自动控制练习册答案要点
《区间信号自动控制》练习册答案要点
《区间信号⾃动控制》练习册答案要点
区间信号⾃动控制
习题⼀
⼀.填空：
1.对于⼀个闭路式的轨道电路，我们可以⽤（轨道继电器）监督轨道电路的空闲、有车占⽤及设备的完好；⽤（轨道继电器的接点）沟通信号机的显⽰，⽤信号机的显⽰指⽰列车的运⾏，⽤列车的运⾏改变（轨道电路）的状态。
2.两个（绝缘节）之间的钢轨线路，称为轨道电路的控制区段，即轨道电路的长度。
3.按照机车牵引电流的回归⽅式分类：轨道电路可以分成（单轨条）轨道电路和（双轨条）轨道电路。
4.轨道电路的⼀次参数包括（道碴电阻）和（钢轨阻抗）。
5.单位道碴电阻的单位是（欧姆公⾥），单位钢轨阻抗的单位是（欧姆/公⾥）。
6.轨道电路的钢轨阻抗包括（钢轨本⾝）的阻抗以及（钢轨接头处）的阻抗。
7.标准分路灵敏度为（0.06欧姆）。
8.轨道电路的⼆次参数包括（特性阻抗）和（传输常数）。
9.交流轨道电路调整状态分析的⽬的是确定（BG1-50⼆次侧的电压值）和（限流器的阻值）。
10.交流轨道电路调整状态分析计算的条件为（电源电压最低）、（钢轨阻抗最⼤）和（道碴电阻最⼩）。
11.交流轨道电路送电端过载校核的最不利条件为（电源电压最⾼）。交流轨道电路受电端过载校核的最不利条件为（电源电压最⾼）、（道碴电阻最⼤）、（钢轨阻抗模值最⼩）。
12.交流轨道电路分路状态分析计算的条件为（电源电压最⾼）、（钢轨阻抗最⼩）和（道碴电阻临界）。
13.交流轨道电路分路状态的分析⼀般采⽤计算（轨道电路的极限分路灵敏度）的⽅法，计算结果应该与（0.06欧姆）⽐较⼤⼩，分析此轨道电路能否满⾜分路状态的要求。
自动控制原理第三版习题答案
《自动控制理论》习题参考答案
第二章
2-1 (a)
()()1
1
2
12
11212212122112+++⋅
+=+++=CS R R R R CS R R R R R R CS R R R CS R R s U s U (b)
()()1
)(1
2221112
212121++++=s C R C R C R s C C R R s U s U 2-2 (a)
()()RCs
RCs s U s U 1
12+= (b)
()()14
1
112+⋅-=Cs R
R R s U s U (c)
()()⎪⎭
⎫
⎝⎛+-=141112Cs R R R s U s U 2-3 设激磁磁通f f i K =φ恒定
()()()⎥
⎦
⎤
⎢⎣⎡++++=
Θφφπφm e a a a a m a C C f R s J R f L Js L s C s U s 2602 2-4
()()
()φ
φφπφ
m A m e a a a a m A C K s C C f R i s J R f L i Js iL C K s R s C +⎪⎭
⎫
⎝⎛++++=
26023
2-5 ()2.0084.01019.23
-=⨯--d d u i
2-8 (a)
()()()()3
113211G H G G G G s R s C +++=
(b)
()()()()()
31243212143211H G H G G G H G G G G G G s R s C +++++=
2-9 框图化简中间结果如图A-2-1所示。
图A-2-1 题2-9框图化简中间结果
(完整版)自动控制原理课后习题答案
第一章引论
1-1 试描述自动控制系统基本组成，并比较开环控制系统和闭环控制系统的特点。答：
自动控制系统一般都是反馈控制系统，主要由控制装置、被控部分、测量元件组成。控制装置是由具有一定职能的各种基本元件组成的，按其职能分，主要有给定元件、比较元件、校正元件和放大元件。如下图所示为自动控制系统的基本组成。
开环控制系统是指控制器与被控对象之间只有顺向作用，而没有反向联系的控制过程。此时，系统构成没有传感器对输出信号的检测部分。开环控制的特点是：输出不影响输入，结构简单，通常容易实现；系统的精度与组成的元器件精度密切相关；系统的稳定性不是主要问题；系统的控制精度取决于系统事先的调整精度，对于工作过程中受到的扰动或特性参数的变化无法自动补偿。
闭环控制的特点是：输出影响输入，即通过传感器检测输出信号，然后将此信号与输入信号比较，再将其偏差送入控制器，所以能削弱或抑制干扰；可由低精度元件组成高精度系统。
闭环系统与开环系统比较的关键，是在于其结构有无反馈环节。
1-2 请说明自动控制系统的基本性能要求。
答：
自动控制系统的基本要求概括来讲，就是要求系统具有稳定性、快速性和准确性。
稳定性是对系统的基本要求，不稳定的系统不能实现预定任务。稳定性通常由系统的结构决定与外界因素无关。对恒值系统，要求当系统受到扰动后，经过一定时间的调整能够回到原来的期望值（例如恒温控制系统）。对随动系统，被控制量始终跟踪参量的变化（例如炮轰飞机装置）。
快速性是对过渡过程的形式和快慢提出要求，因此快速性一般也称为动态特性。在系统稳定的前提下，希望过渡过程进行得越快越好，但如果要求过渡过程时间很短，可能使动态误差过大，合理的设计应该兼顾这两方面的要求。
自动控制原理完整版课后习题答案
1 请解释下列名字术语：自动控制系统、受控对象、扰动、给定值、参考输入、反馈。解：自动控制系统：能够实现自动控制任务的系统，由控制装置与被控对象组成；
受控对象：要求实现自动控制的机器、设备或生产过程
扰动：扰动是一种对系统的输出产生不利影响的信号。如果扰动产生在系统内部称为内扰；扰动产生在系统外部，则称为外扰。外扰是系统的输入量。
给定值：受控对象的物理量在控制系统中应保持的期望值
参考输入即为给定值。
反馈：将系统的输出量馈送到参考输入端，并与参考输入进行比较的过程。
2 请说明自动控制系统的基本组成部分。
解：作为一个完整的控制系统，应该由如下几个部分组成：
①被控对象：所谓被控对象就是整个控制系统的控制对象；
②执行部件：根据所接收到的相关信号，使得被控对象产生相应的动作；常用的执行元
件有阀、电动机、液压马达等。
③给定元件：给定元件的职能就是给出与期望的被控量相对应的系统输入量（即参考量）；
④比较元件：把测量元件检测到的被控量的实际值与给定元件给出的参考值进行比较，
求出它们之间的偏差。常用的比较元件有差动放大器、机械差动装置和电
桥等。
⑤测量反馈元件：该元部件的职能就是测量被控制的物理量，如果这个物理量是非电量，
一般需要将其转换成为电量。常用的测量元部件有测速发电机、热电偶、
各种传感器等；
⑥放大元件：将比较元件给出的偏差进行放大，用来推动执行元件去控制被控对象。如
电压偏差信号，可用电子管、晶体管、集成电路、晶闸管等组成的电压放
大器和功率放大级加以放大。
⑦校正元件：亦称补偿元件，它是结构或参数便于调整的元件，用串联或反馈的方式连
自动控制原理第七版课后答案
自动控制原理第七版课后答案
题型：选择题
1.控制系统按系统中所含的基本部件分类，一般分为（）类型和（）类型。
A.连续型；时变型
B.模拟型；数字型
C.线性型；非线性型
D.开环型；闭环型
2.下列哪种情况不属于时不变线性系统？
A.零输入响应为0
B.对于任意输入信号，都有固定的系统响应
C.系统函数的系数不随时间变化
D.系统函数的系数随时间而变化
3.按照控制器的控制策略分类，可以将控制器分为（）型、（）型
和（）型。
A.比例；积分；比例-积分
B.比例；微分；比例-微分
C.积分；微分；比例-积分-微分
D.比例；积分；微分
4.当控制系统有了反馈之后，系统信号传输的路径变为（）。
A.从输出信号到输入信号
B.从输入信号到输出信号
C.从反馈信号到输出信号
D.从输入信号到反馈信号
5.以下哪个系统不稳定？
A.单位反馈系统
B.比例控制系统
C.积分控制系统
D.比例积分控制系统
答案：
1.B
2.D
3.A
4.B
5.C
题型：填空题
1.对于开环控制系统，系统输出只能受到输入信号的（）影响。
答：直接
2.时变状态方程是指系统状态方程中包含了（）元。
答：时变
3.基本PID控制器由比例环节、积分环节和（）环节三部分组成。答：微分
4.稳定性分析方法是研究的是系统灵敏性。在这个理论中，系统敏感度可以表示为开环传递函数的（）。
答：倒数
5.技术指标是指衡量控制系统性能的（）量。
答：定量
题型：判断题
1.如果输入信号和控制信号之间的误差为0，那么控制系统就可以保持原状态不变。（）
答：正确
2.时不变系统的系统函数的系数随时间而变化。（）
答：错误
自动控制原理课后习题及答案
⾃动控制原理课后习题及答案
第⼀章绪论
1-1 试⽐较开环控制系统和闭环控制系统的优缺点.
解答：1开环系统
(1) 优点:结构简单，成本低，⼯作稳定。⽤于系统输⼊信号及扰动作⽤能预先知道时，可得到满意的效果。
(2) 缺点：不能⾃动调节被控量的偏差。因此系统元器件参数变化，外来未知扰动存在时，控制精度差。
2 闭环系统
⑴优点：不管由于⼲扰或由于系统本⾝结构参数变化所引起的被控量
偏离给定值，都会产⽣控制作⽤去清除此偏差，所以控制精度较⾼。它是⼀种按偏差调节的控制系统。在实际中应⽤⼴泛。
⑵缺点：主要缺点是被控量可能出现波动，严重时系统⽆法⼯作。
1-2 什么叫反馈为什么闭环控制系统常采⽤负反馈试举例说明
之。
解答：将系统输出信号引回输⼊端并对系统产⽣控制作⽤的控制⽅式叫反馈。
闭环控制系统常采⽤负反馈。由1-1中的描述的闭环系统的优点所证明。例如，⼀个温度控制系统通过热电阻（或热电偶）检测出当前炉⼦的温度，再与温度值相⽐较，去控制加热系统，以达到设定值。
1-3 试判断下列微分⽅程所描述的系统属于何种类型（线性，⾮
线性，定常，时变）
（1）22
()()()
234()56()d y t dy t du t y t u t dt dt dt ++=+
（2）()2()y t u t =+
（3）()()2()4()
dy t du t t
y t u t dt dt +=+
（4）()
2()()sin dy t y t u t t dt ω+=
（5）22
()()
()2()3()d y t dy t y t y t u t dt dt ++=
车站信号自动控制期末复习题参考答案
车站信号自动控制期末复习题参考答案
(一)填空题
1、当发生挤岔时，防护该进路的信号机应（自动关闭）；被挤道岔未恢复前，有关信
号机不能开放。
2、组合排列图不包括方向组合和（电源组合）。
3、站场型大网路电路图由（组合类型图）拼贴而成。
4、调车信号机按设置情况分为4种类型：单置、并置、差置和（尽头型）。
5、每个道岔区段和列车进路上的无岔区段都要选用一个（区段）组合。
6、照查继电器（吸起），说明本咽喉未向股道办理接车或调车进路。
7、单置调车信号机按钮可作（反）方向调车进路的变通按钮。
8、当单置调车信号机作终端使用时，其（DXF）组合的JXJ吸起。
9、调车信号机的接近区段为其（前方）的轨道电路区段。
10、在办理通过进路时，正线出站信号机的接近区段是由同方向的（进站信号机）起
至该出站信号机止。
11、向同一无岔区段排列两条相对的调车进路为（敌对进路）。
12、同一到发线上对向的列车进路与列车进路为（敌对进路）。
13、在6502电气集中电路里用（KJ）继电器电路检查选排的一致性。
14、在6502电气集中电路的动作顺序是选择进路、（锁闭进路）、开放信号、解锁进路。
15、进站信号机电路在LXJ和ZXJ吸起时，说明向（正线）接车。
16、进路预先锁闭是指（信号开放）后，且接近区段还没有车占用时的锁闭。
17、6502电路中信号控制电路包括信号继电器电路和（信号点灯电路）。
18、6502电路中CJ具有缓吸特性和（快吸特牲）。
19、6502电气集中用（14和15线）控制轨道光带表示灯。
20、当轨道电路发生故障时，可采用引导进路锁闭方式引导接车；当道岔失去表示时，
车站信号自动控制习题答案
第一章答案
1．名词解释。
（1）故障-安全性（2）联锁（3）道岔四开状态（4）进路
（5）分段解锁（6）三点检查（7）故障解锁（8）变通进路
2．填空。
（1）信号机的作用是确定站内车列能否前进及前进的速度等级____。调车信号机平时点__A__色的禁止灯光，此时，调车信号继电器DXJ和灯丝继电器DJ分别处于_落下___、_吸起___状态；调车进路建立好之后，调车信号机点亮_B___色的允许灯光，此时，调车信号继电器DXJ和灯丝继电器DJ分别处于_吸起___、_吸起___状态。列车信号机平时点_H___色的禁止灯光，此时，灯丝继电器DJ处于_吸起__状态，列车信号继电器LXJ处于__落下__状态。出站兼调车信号机平时点_ H___色的禁止灯光。
（2）道岔的作用是_确定车列在站内的行车路径____。道岔的位置可以用道岔定位表示继电器DBJ 和反位表示继电器FBJ的状态来反映：当道岔表示继电器DBJ和FBJ分别处于__吸起__状态和_落下__状态时，反映道岔处于定位；当道岔表示继电器DBJ和FBJ分别处于__落下__状态和_吸起___状态时反映道岔处于反位；当道岔表示继电器DBJ和FBJ分别处于_落下___状态和_落下__状态时反映道岔处于四开状态。当道岔锁闭继电器SJ处于_落下___状态时，反映该道岔已经锁闭，道岔不能进行转换；当道岔锁闭继电器处于_吸起___状态时，反映该道岔处于解锁状态，能够进行转换。当道岔转换超过__13__s时，视为道岔转换出现故障，应该进行报警。
（3）轨道电路的作用是_检测车列在站内轨道线路上的具体位置___。轨道电路的状态可以用继电器_DGJ___来反映，当其吸起时反映_区段空闲____，而其落下时反映_车列占用或故障占用____。
自动控制原理完整版课后习题答案
1 请解释下列名字术语：自动控制系统、受控对象、扰动、给定值、参考输入、反馈。解：自动控制系统：能够实现自动控制任务的系统，由控制装置与被控对象组成；
受控对象：要求实现自动控制的机器、设备或生产过程
扰动：扰动是一种对系统的输出产生不利影响的信号。如果扰动产生在系统内部称为内扰；扰动产生在系统外部，则称为外扰。外扰是系统的输入量。
给定值：受控对象的物理量在控制系统中应保持的期望值
参考输入即为给定值。
反馈：将系统的输出量馈送到参考输入端，并与参考输入进行比较的过程。
2 请说明自动控制系统的基本组成部分。
解：作为一个完整的控制系统，应该由如下几个部分组成：
①被控对象：所谓被控对象就是整个控制系统的控制对象；
②执行部件：根据所接收到的相关信号，使得被控对象产生相应的动作；常用的执行元
件有阀、电动机、液压马达等。
③给定元件：给定元件的职能就是给出与期望的被控量相对应的系统输入量（即参考量）；
④比较元件：把测量元件检测到的被控量的实际值与给定元件给出的参考值进行比较，
求出它们之间的偏差。常用的比较元件有差动放大器、机械差动装置和电
桥等。
⑤测量反馈元件：该元部件的职能就是测量被控制的物理量，如果这个物理量是非电量，
一般需要将其转换成为电量。常用的测量元部件有测速发电机、热电偶、
各种传感器等；
⑥放大元件：将比较元件给出的偏差进行放大，用来推动执行元件去控制被控对象。如
电压偏差信号，可用电子管、晶体管、集成电路、晶闸管等组成的电压放
大器和功率放大级加以放大。
⑦校正元件：亦称补偿元件，它是结构或参数便于调整的元件，用串联或反馈的方式连
自动控制原理典型习题(含答案)
自动控制原理习题
一、(20分) 试用结构图等效化简求下图所示系统的传递函数
)
()
(s R s C 。
解：
所以：
3
2132213211)()
(G G G G G G G G G G s R s C +++= 二．（10分）已知系统特征方程为063632
3
4
=++++s s s s ，判断该系统的稳定性，
若闭环系统不稳定，指出在s 平面右半部的极点个数。(要有劳斯计算表)
解：劳斯计算表首列系数变号2次，S 平面右半部有2个闭环极点，系统不稳定。
6
6.0650336610
1234
s s s s s -
三．（20分）如图所示的单位反馈随动系统，K=16s -1,T=0.25s,试求：
（1）特征参数n ωξ，； （2）计算σ%和t s ;
（3）若要求σ%=16%，当T 不变时K 应当取何值？ 解：（1）求出系统的闭环传递函数为：
T
K s T s T
K K
s Ts K s /1
/)(22++=
++=
Φ
因此有：
25.021
2/1),(825.0161======
-KT T s T K n n ωζω
（2）
%44%100e
%2
-1-
=⨯=ζζπ
σ
%)
2)((2825.04
4
=∆=⨯=
≈
s t n
s ζω
（3）为了使σ%=16%，由式
%16%100e
%2
-1-
=⨯=ζζπ
σ
可得5.0=ζ，当T 不变时，有：
)
(425.04)(425
.05.021212/11221--=⨯===⨯⨯===
s T K s T T n n ωζζω
四．（15分）已知系统如下图所示，
1．画出系统根轨迹（关键点要标明）。
2．求使系统稳定的K 值范围，及临界状态下的振荡频率。
《车站信号自动控制》练习册答案
练习一
一、填空题：
1、电气集中是实现（铁路现代化）和（自动化）的基础设备之一，因此要求它（必须更加安全可靠）。
2、（准许运行速度较高）的信号显示，应放在上位；能同时点灯的（两个灯中间），
至少应（间隔一个灯的位置）。
3、轨道电路的（钢轨绝缘）目前是一个薄弱环节，
它在（车轮的冲击下）容易破损。
4、所谓单元控制台，就是用（各种标准单元块拼成）的控制台。
5、作为操纵部件，一律用（按钮）不用（手柄）。
以减少（单元块）的类型。
6、凡是能平行运行的进路，其间应设（钢轨绝缘把它们隔开），
不应共用（一个轨道电路区段）。
7、组合的排列顺序是（固定的），不应（前后颠倒）。
8、Q 组合的安放位置必须（对应区段的关键部位），
既利用（本区段排列任何进路）都必须（经过的地方）。
9、由于标准单元块的生产不受（具体控制台设计）
的限制，所以便于（工厂预制）
10、办理（引导信号）或（清扫、试验道岔）以及
（检修电动转辙机）时，需要对道岔进行单独操纵。
二、名词解释：
1、进路（P1）
2、车站联锁（P1）
3、电气集中(P1)
4、继电集中(P1)
5、单元控制台(P7)
6、进路按钮（P7）
7、轨道电路（P5） 8、闭路式轨道电路(P5) 9、直股切割(P6)
10、弯股切割（P6） 11、组合（P9）
三、回答下列问题：
1、电气集中的特点？（P2）
2、电气集中室内、设备组成及主要作用如何？(P2)
3、电气集中室外、设备组成及主要作用如何？(P2)
4、透镜式信号机机构玻璃的颜色配置如何？(P3)
5、轨道电路区段划分的原则如何？(P6)
6、表示灯用途如何？ (P8)
模电练习册答案
极性为上“+ ”下“-”，数值为一倍压；C3 、C4 上电压极性均为右“+ ”左“-”，数值均 为二倍压。负载电阻上为四倍压。 1-6 已知稳压管的稳压值 UZ=6V，稳定电流的最小值 IZmin=5mA。求图 Tl.4 所示电路中 UO1 和 UO2 各为多少伏。
U BE Rb
480 A ，
IC
IB
24mA ，UEC
VCC
IC
Rc
0
2-5（类似）电路如图 P2.6 所示，已知晶体管 β=120，UBE=0.7V，饱和管压降 UCES=0.5V。 在下列情况下，用直流电压表测量晶体管的集电极电位，应分别为多少？
(1)正常情况；(2)Rb1 短路；(3)Rb1 开路；(4)Rb2 开路；(5)Rb2 短路；(6)RC 短路；
时的 Q 点、 Au 、 Ri 和 Ro 。
解：在空载和带负载情况下，电路的静态电流、 rbe 均相等，它们分别为：
I BQ
VCC
U BEQ Rb
UBEQ Rs
22 A
ICQ IBQ 1.76mA
rbe
rbb '
(1
)
26mV I EQ
1.3k
空载时，静态管压降、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻分别为：
自动控制原理完整版课后习题答案
1 请解释下列名字术语：自动控制系统、受控对象、扰动、给定值、参考输入、反馈。解：自动控制系统：能够实现自动控制任务的系统，由控制装置与被控对象组成；
受控对象：要求实现自动控制的机器、设备或生产过程
扰动：扰动是一种对系统的输出产生不利影响的信号。如果扰动产生在系统内部称为内扰；扰动产生在系统外部，则称为外扰。外扰是系统的输入量。
给定值：受控对象的物理量在控制系统中应保持的期望值
参考输入即为给定值。
反馈：将系统的输出量馈送到参考输入端，并与参考输入进行比较的过程。
2 请说明自动控制系统的基本组成部分。
解：作为一个完整的控制系统，应该由如下几个部分组成：
①被控对象：所谓被控对象就是整个控制系统的控制对象；
②执行部件：根据所接收到的相关信号，使得被控对象产生相应的动作；常用的执行元
件有阀、电动机、液压马达等。
③给定元件：给定元件的职能就是给出与期望的被控量相对应的系统输入量（即参考量）；
④比较元件：把测量元件检测到的被控量的实际值与给定元件给出的参考值进行比较，
求出它们之间的偏差。常用的比较元件有差动放大器、机械差动装置和电
桥等。
⑤测量反馈元件：该元部件的职能就是测量被控制的物理量，如果这个物理量是非电量，
一般需要将其转换成为电量。常用的测量元部件有测速发电机、热电偶、
各种传感器等；
⑥放大元件：将比较元件给出的偏差进行放大，用来推动执行元件去控制被控对象。如
电压偏差信号，可用电子管、晶体管、集成电路、晶闸管等组成的电压放
大器和功率放大级加以放大。
⑦校正元件：亦称补偿元件，它是结构或参数便于调整的元件，用串联或反馈的方式连
(完整版)自动控制原理试题及答案
一、 单项选择题（每小题1分，共20分）
1. 系统和输入已知，求输出并对动态特性进行研究，称为（ C ）
A.系统综合
B.系统辨识
C.系统分析
D.系统设计
2. 惯性环节和积分环节的频率特性在（ A ）上相等。
A.幅频特性的斜率
B.最小幅值
C.相位变化率
D.穿越频率
3. 通过测量输出量，产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件称为（ C ）
A.比较元件
B.给定元件
C.反馈元件
D.放大元件
4. ω从0变化到+∞时，延迟环节频率特性极坐标图为（ A ）
A.圆
B.半圆
C.椭圆
D.双曲线
5. 当忽略电动机的电枢电感后，以电动机的转速为输出变量，电枢电压为输入变量时，
电动机可看作一个（ B ）
A.比例环节
B.微分环节
C.积分环节
D.惯性环节
6. 若系统的开环传 递函数为2)
(5 10+s s ，则它的开环增益为（ C ） A.1 B.2 C.5 D.10
7. 二阶系统的传递函数5
2 5)(2++=s s s G ，则该系统是（ B ） A.临界阻尼系统 B.欠阻尼系统 C.过阻尼系统 D.零阻尼系统
8. 若保持二阶系统的ζ不变，提高ωn ，则可以（ B ）
A.提高上升时间和峰值时间
B.减少上升时间和峰值时间
C.提高上升时间和调整时间
D.减少上升时间和超调量
9. 一阶微分环节Ts s G +=1)(，当频率T
1=ω时，则相频特性)(ωj G ∠为（ A ） A.45° B.-45° C.90° D.-90°
10.最小相位系统的开环增益越大，其（ D ）
A.振荡次数越多
B.稳定裕量越大
C.相位变化越小
车站信号自动控制期末复习题参考答案
车站信号自动控制期末复习题参考答案
(一)填空题
1、当发生挤岔时，防护该进路的信号机应（自动关闭）；被挤道岔未恢复前，有关信
号机不能开放。
2、组合排列图不包括方向组合和（电源组合）。
3、站场型大网路电路图由（组合类型图）拼贴而成。
4、调车信号机按设置情况分为4种类型：单置、并置、差置和（尽头型）。
5、每个道岔区段和列车进路上的无岔区段都要选用一个（区段）组合。
6、照查继电器（吸起），说明本咽喉未向股道办理接车或调车进路。
7、单置调车信号机按钮可作（反）方向调车进路的变通按钮。
8、当单置调车信号机作终端使用时，其（DXF）组合的JXJ吸起。
9、调车信号机的接近区段为其（前方）的轨道电路区段。
10、在办理通过进路时，正线出站信号机的接近区段是由同方向的（进站信号机）起
至该出站信号机止。
11、向同一无岔区段排列两条相对的调车进路为（敌对进路）。
12、同一到发线上对向的列车进路与列车进路为（敌对进路）。
13、在6502电气集中电路里用（KJ）继电器电路检查选排的一致性。
14、在6502电气集中电路的动作顺序是选择进路、（锁闭进路）、开放信号、解锁进路。
15、进站信号机电路在LXJ和ZXJ吸起时，说明向（正线）接车。
16、进路预先锁闭是指（信号开放）后，且接近区段还没有车占用时的锁闭。
17、6502电路中信号控制电路包括信号继电器电路和（信号点灯电路）。
18、6502电路中CJ具有缓吸特性和（快吸特牲）。
19、6502电气集中用（14和15线）控制轨道光带表示灯。
20、当轨道电路发生故障时，可采用引导进路锁闭方式引导接车；当道岔失去表示时，
自动控制原理 课后习题及答案
第一章绪论
1-1试比较开环控制系统和闭环控制系统的优缺点.
解答：1开环系统
(1)优点:结构简单，成本低，工作稳定。用于系统输入信号及扰动作
用能预先知道时，可得到满意的效果。
(2)缺点：不能自动调节被控量的偏差。因此系统元器件参数变化，
外来未知扰动存在时，控制精度差。
2 闭环系统
⑴优点：不管由于干扰或由于系统本身结构参数变化所引起的被控量
偏离给定值，都会产生控制作用去清除此偏差，所以控制精度较高。
它是一种按偏差调节的控制系统。在实际中应用广泛。
⑵缺点：主要缺点是被控量可能出现波动，严重时系统无法工作。
1-2 什么叫反馈？为什么闭环控制系统常采用负反馈？试举例说明之。
解答：将系统输出信号引回输入端并对系统产生控制作用的控制方式叫反馈。
闭环控制系统常采用负反馈。由1-1中的描述的闭环系统的优点所证
明。例如，一个温度控制系统通过热电阻（或热电偶）检测出当前炉
子的温度，再与温度值相比较，去控制加热系统，以达到设定值。
1-3 试判断下列微分方程所描述的系统属于何种类型（线性，非线性，定常，时变）？
（1）
2
2
()()()
234()56() d y t dy t du t
y t u t dt dt dt
++=+
（2）
()2() y t u t
=+
（3）
()()
2()4() dy t du t
t y t u t dt dt
+=+
（4）
()
2()()sin dy t
y t u t t dt
ω
+=
（5）
2
2
()()
()2()3() d y t dy t
y t y t u t dt dt
++=
（6）
2
()
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区间信号自动控制
习题一
一填空：.
1.对于一个闭路式的轨道电路，我们可以用（轨道继电器）监督轨道电路的空闲、有车占用及设备的完好；用（轨道继电器的接点）沟通信号机的显示，用信号机的显示指示列车的运行，用列车的运行改变（轨道电路）的状态。
2.两个（绝缘节）之间的钢轨线路，称为轨道电路的控制区段，即轨道电路的长度。
3.按照机车牵引电流的回归方式分类：轨道电路可以分成（单轨条）轨道电路和（双轨条）轨道电路。
4.轨道电路的一次参数包括（道碴电阻）和（钢轨阻抗）。
?公里），单位钢轨阻抗的单位是（欧姆/单位道碴电阻的单位是（欧姆公里）。 5.6.轨道电路的钢轨阻抗包括（钢轨本身）的阻抗以及（钢轨接头处）的阻抗。
7.标准分路灵敏度为（0.06欧姆）。
8.轨道电路的二次参数包括（特性阻抗）和（传输常数）。
9.交流轨道电路调整状态分析的目的是确定（BG-50二次侧的电压值）和（限流器的阻1值）。
10.交流轨道电路调整状态分析计算的条件为（电源电压最低）、（钢轨阻抗最大）和（道碴电阻最小）。
11.交流轨道电路送电端过载校核的最不利条件为（电源电压最高）。交流轨道电路受电端过载校核的最不利条件为（电源电压最高）、（道碴电阻最大）、（钢轨阻抗模值最小）。
12.交流轨道电路分路状态分析计算的条件为（电源电压最高）、（钢轨阻抗最小）和（道碴电阻临界）。
13.交流轨道电路分路状态的分析一般采用计算（轨道电路的极限分路灵敏度）的方法，计算结果应该与（0.06欧姆）比较大小，分析此轨道电路能否满足分路状态的要求。
14.交流轨道电路进行断轨状态分析，断轨系数应该满足（大于或等于1），此轨道电路才能实现断轨的检查。
15.交流轨道电路机车信号状态分析计算的条件为（电源电压最低）、（钢轨阻抗最大）、（道碴电阻最小）和（远端分路）。
16.交流轨道电路一次参数的测算方法有（相位表法）和（三电压表法）。
二判断：.
1.轨道电路送电端的组成设备之一限流器能够起到保护电源和实现分路的作用。（√）
2.轨端接续线的作用是减少轨条连接处的接触电阻。（√）
3.轨道电路的道碴电阻是一个衡量轨道电路漏泄的一个物理量。（√）
4.对于轨道电路的一次参数道碴电阻而言，我们希望它越小越好。（×）
1
5.对于轨道电路的一次参数钢轨阻抗而言，我们希望它越小越好。（√）
6.对于轨道电路而言分路灵敏度越小的点，就是越容易分路的点。（×）
7.进行交流轨道电路的分析必须进行校核。（√）
8.交流轨道电路分路状态分析，实际上就是检查轨道电路在分路最不利的时候，能否反映出轮对
占用轨道的情况，轨道继电器是不是在可靠落下的位置。（√）
9.交流轨道电路进行断轨状态分析，断轨系数如果小于或等于1，则此轨道电路能实现（×）断轨的检查。cos?值若小于等于交流轨道电路一次参数的测算采用三电压表法时，1则必须重10.（×）测。
三名词解释：.
1.轨道电路：
答：以铁路线路的钢轨作导体，两端加以机械绝缘，接上送电和受电设备构成的电路，称为轨道电路。
2.轨道电路的分路状态
答：轨道电路轨条间轮对对受电端形成电流分流作用，因而使流入接收设备的电流降低到继电器落下值的工作状态。
3.轨道电路的断轨状态
答：由于列车高速行驶撞击，使钢轨出现横向断裂的状态。
4.列车分路电阻
答：列车占用轨道电路时，轮对跨接在两轨条间的电阻。
5.分路灵敏度
答：在轨道电路的某点对其分路，恰好使轨道继电器的电流，减少到它的落下值时的列车分路电阻值。
6.极限分路灵敏度
答：某一轨道电路中分路灵敏度的最小值。
7.标准分路灵敏度
答：任何轨道电路在分路状态最不利条件下，用0.06Ω电阻在任何地点分路，轨道继电器均应可靠落下。
8.单位道碴电阻
答：每公里两轨条间的道碴电阻。
四简答：.
1.以直流轨道电路为例说明轨道电路各个组成部分的作用。
答：⑴电源：为轨道电路提供能量的设备。⑵限流器：保护电源并实现轨道电路的分路。⑶引接线：将送电端的设备接至钢轨。⑷钢轨绝缘：分割轨道电路。⑸轨端接续线：减小两根钢轨的接触电阻。⑹钢轨：传输信号电流。⑺轨道继电器：监督轨道电路的空闲及占用情 2
况。简述轨道电路有哪几种分类方式，依据这些方式轨道电路是如何进行分类的？2.轨道电路可以分成开路式轨道电路和闭路式轨道电按照轨道电路的接线方式分类：答：按按照信号电流的供电方式分类轨道电路可以分成直流轨道电路和交流轨道电路；路两类；按照照机车牵引电流的回归方式分类轨道电路可以分成单轨条轨道电路和双轨条轨道电路；轨道电路的分割方式分类轨道电路可以分成有绝缘轨道电路和无绝缘轨道电路。 3.简述影响道碴电阻的因素有哪些？答：①道碴的材料；②道碴层的厚度和清洁度；③轨枕的材质和数量；④温度和湿度；⑤土壤的导电率。 4.简述提高道碴电阻的方法有哪些？③及时更换坏损轨枕；④改进钢轨与轨枕答：①定期清筛碴石；②提高道床排水能力；间的安装材质。简述轨道电路的一次参数与二次参数的关
系。5....?ZZ??C.Z??C.d?6.简述轨道电路极限分路灵敏度的分布规律。
答：当RS=RZ时，极限分路灵敏度分布在轨道电路的两端且值相等；当RS≠RZ时，极限分路灵敏度分布在轨道电路阻抗较小的一端。
7.用示意图的形式表示求交流轨道电路限流器阻值的图解分析法。
3
习题二
一填空：.
1.实现闭塞的方法包括：（人工闭塞）、（半自动闭塞）、（自动闭塞）和（列车运行间隔自动调整）。
2.自动闭塞系统由（自动闭塞分区）、（区间通过信号机）、（轨道电路）、（信息的发送与接收设备）和（电缆）组成。
3.对于双向自动闭塞而言，当一个方向的出站信号机及区间通过信号机开放后，同一线路上相反方向的出站信号机及区间通过信号机应处于（灭灯）状态。
4.按照行车组织方法分类，自动闭塞可以分成（单线双向）自动闭塞、（双线单向）自动闭塞和（双线双向）自动闭塞。
5.按照信号机显示制式分类，自动闭塞可以分成（二显示）自动闭塞、（三显示）自动闭塞和（四显示）自动闭塞。
6.按照自动闭塞设备放置方式分类，自动闭塞可以分成（分散安装式）自动闭塞和（集中安装式）自动闭塞。
7.按照传递信息特征分类，自动闭塞可以分成（交流计数电码）自动闭塞、（极频）自动闭塞和（移频）自动闭塞。
8.按照是否设置轨道绝缘分类，自动闭塞可以分成（有绝缘）自动闭塞和（无绝缘）自动闭塞。
9.三显示自动闭塞，前行车与追踪车之间必须隔开（三）个闭塞分区。
10.四显示自动闭塞，前行车与追踪车之间必须隔开（四）个闭塞分区。
11.区间信号设备故障的类型可以分为（永久故障）、（间歇故障）和（人为故障）。
12.四信息移频自动闭塞的载频有（四）种，上行采用（650）Hz和（850）Hz，下行采用（550）Hz和（750）Hz，频偏为（±55 Hz），上下边频共（八）种。
13.四信息移频自动闭塞的低频有（四）种，分别为（11Hz）、（15Hz）、（20Hz）和（26Hz）。
14.地面的通过信号机收到26Hz的低频控制信息应点亮（黄灯）。
15.地面的通过信号机收到11Hz的低频控制信息应点亮（绿灯）。
16.移频自动闭塞设备由（电源设备）、（发送设备）、（接收设备）、（通过信号机及轨道电路）、（执行单元）和（检测盒及报警盒）等组成。
二判断：.
1.当自动闭塞分区被占用，防护该闭塞分区的区间通过信号机应立即自动关闭，列车出清后，应自动点亮允许灯光。（√）