1.拉普拉斯变换中等
用部分分式法求 F(s) = 30/(s(s + 3)(s + 6)) 对应的 f(t),并计算 f(0.3)。
F(s) = 30/(s(s + 3)(s + 6))t = 0.3 s
f(0.3) =
2.拉普拉斯变换困难
某系统满足 y″ + 6y′ + 5y = 12.5·u(t)。它从静止开始(y(0) = 0,y′(0) = 0),输入为阶跃 u(t) = 5(t ≥ 0)。用拉普拉斯变换求输出 y(0.8)。
y″ + 6y′ + 5y = 12.5·u(t)u(t) = 5y(0) = 0, y′(0) = 0t = 0.8 s
y(0.8) =
3.方框图中等
被控对象 G(s) = K/(s(s + 17)) 放在单位负反馈回路中。求使闭环处于临界阻尼(两个相等的实极点)的增益 K。
G(s) = K/(s(s + 17))单位负反馈
K =
4.方框图困难
被控对象 G(s) = 64/(s(s + 4)) 放在传感器增益为 H = 1 的负反馈回路中。闭环极点是复数。 求它们的实部 σ。
G(s) = 64/(s(s + 4))H = 1
σ =
5.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 10.5/(s² + 2s + 21),输入为单位阶跃。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。
G(s) = 10.5/(s² + 2s + 21)
%OS = %
6.阶跃响应困难
单位负反馈回路的 G(s) = K/(s(s + 16))。求使阶跃响应有 30 % 超调量的增益 K。
G(s) = K/(s(s + 16))%OS = 30 %
K =
7.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹中等
图中的回路采用负反馈,L(s) = 384/(s(s + 2)(s + 6))。有多少个闭环极点 N 位于右半平面?
L(s) = 384/(s(s + 2)(s + 6))
N =
8.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
某单位负反馈回路的 L(s) = K/(s(s + 8)(s + 3))。求根轨迹渐近线与实轴的交点 σa。
L(s) = K/(s(s + 8)(s + 3))
σa =
9.稳态误差与 PID 控制中等
过程 G(s) = 0.5/(2s + 1) 由比例增益 K = 1 在单位负反馈回路中控制。求阶跃输入的稳态误差 ess,以阶跃大小的百分数表示。
G(s) = 0.5/(2s + 1)K = 1
ess = %
10.稳态误差与 PID 控制困难
比例控制器 K = 25 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 2/(s(s + 10))。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。
G(s) = 2/(s(s + 10))K = 25
%OS = %
11.伯德图与裕度中等
求 G(s) = 153/((s + 1)(s + 9)) 在 ω = 30 rad/s 时的精确幅值 |G(jω)|,单位为 dB。
G(s) = 153/((s + 1)(s + 9))ω = 30 rad/s
|G(jω)| = dB
12.伯德图与裕度困难
一个单位反馈回路的开环传递函数为 L(s) = K/(s(s + 2)(s + 8))。 求给出 6 dB 增益裕度的增益 K。
L(s) = K/(s(s + 2)(s + 8))GM = 6 dB
K =