1.拉普拉斯变换中等
求 F(s) = (5s + 23)/(s² + 8s + 16) 对应的 f(t),并计算 f(0.1)。
F(s) = (5s + 23)/(s² + 8s + 16)t = 0.1 s
f(0.1) =
2.拉普拉斯变换困难
某系统满足 y″ + 8y′ + 12y = 6·u(t)。它从静止开始(y(0) = 0,y′(0) = 0),输入为阶跃 u(t) = 2(t ≥ 0)。用拉普拉斯变换求输出 y(0.25)。
y″ + 8y′ + 12y = 6·u(t)u(t) = 2y(0) = 0, y′(0) = 0t = 0.25 s
y(0.25) =
3.方框图中等
单位负反馈回路的 G(s) = 8(s + 6)/((s + 1)(s + 5))。在参考输入处施加大小为 10 的阶跃。求稳态误差 ess。
G(s) = 8(s + 6)/((s + 1)(s + 5))R = 10
ess =
4.方框图困难
比例控制器 K 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 9/(s + 8)。在 R = 0 时,大小为 1 的扰动阶跃在被控对象输入处进入。求使稳态输出不超过 0.05625 的最小增益 K。
G(s) = 9/(s + 8)D = 1css ≤ 0.05625
K =
5.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 73/(s² + 10s + 73),输入为单位阶跃。 求阻尼比 ζ。
G(s) = 73/(s² + 10s + 73)
ζ =
6.阶跃响应困难
单位负反馈回路的 G(s) = K/(s(s + 10))。求使阶跃响应有 10 % 超调量的增益 K。
G(s) = K/(s(s + 10))%OS = 10 %
K =
7.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹中等
图中的回路采用正反馈,L(s) = 5/(s(s + 6)(s + 8))。有多少个闭环极点 N 位于右半平面?
L(s) = 5/(s(s + 6)(s + 8))
N =
8.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
对于回路 L(s) = K/(s(s + 8)(s + 10)),求使闭环极点位于 s = −5 的增益 K。
L(s) = K/(s(s + 8)(s + 10))s = −5
K =
9.稳态误差与 PID 控制中等
抛物线输入 r(t) = 1·t²/2 加到 G(s) = 20(s + 3)/(s²(s + 5)) 的单位负反馈回路上。求稳态误差 ess。
G(s) = 20(s + 3)/(s²(s + 5))r(t) = 1·t²/2
ess =
10.稳态误差与 PID 控制困难
比例控制器 K = 10 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 4/(s(s + 6))。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。
G(s) = 4/(s(s + 6))K = 10
%OS = %
11.伯德图与裕度中等
在图中所示的串联 RLC 带通滤波器中,输出取自 R = 5 Ω 两端,其中 L = 10 mH,C = 0.22 µF。 求品质因数 Q。
R = 5 ΩL = 10 mHC = 0.22 µF
Q =
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) = 14/(s(s + 1)(s + 7))。 求增益裕度 GM,单位为 dB。
L(s) = 14/(s(s + 1)(s + 7))
GM = dB