1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 33/(s² + 5s + 11),输入为单位阶跃。 求固有频率 ωn,单位 rad/s。
G(s) = 33/(s² + 5s + 11)
ωn = rad/s
2.阶跃响应困难
一个没有零点的二阶系统,其阶跃响应显示出 20 % 的超调量,第一个峰出现在 t = 1 s。求固有频率 ωn。
%OS = 20 %tp = 1 s
ωn = rad/s
3.伯德图与裕度中等
求 G(s) = 12(s + 6)/(s(s + 12)) 在 ω = 10 rad/s 时的相位 ∠G(jω),单位为度。
G(s) = 12(s + 6)/(s(s + 12))ω = 10 rad/s
∠G(jω) = °
4.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) = 52/(s(s + 3)(s + 6))。 求增益裕度 GM,单位为 dB。
L(s) = 52/(s(s + 3)(s + 6))
GM = dB
5.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) = 50/(s(s + 5)(s + 6))。有多少个闭环极点 N 位于右半平面?
L(s) = 50/(s(s + 5)(s + 6))
N =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
L(s) = K(s + 10)/(s(s + 2)) 的根轨迹在 s = 0 与 s = −2 之间离开实轴,绕一圈后在零点左侧再次汇入实轴。求分离点 sb。
L(s) = K(s + 10)/(s(s + 2))
sb =
7.稳态误差与 PID 控制中等
过程 G(s) = 4/(1s + 1) 由比例增益 K = 5 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) = 4/(1s + 1)K = 5
ess = %
8.稳态误差与 PID 控制困难
比例控制器 K 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 4/(s(s + 2))。求使闭环阻尼比 ζ = 0.6 的增益 K。
G(s) = 4/(s(s + 2))ζ = 0.6
K =
9.方框图中等
被控对象 G(s) = 33/(s + 5) 由一个负反馈回路控制,该回路的传感器增益为 H = 0.2。 在 R 处施加大小为 1 的阶跃。求稳态输出 css。
G(s) = 33/(s + 5)H = 0.2R = 1
css =
10.方框图困难
化简方框图,其中 G₁ = 15/(s + 4),G₂ = 9/(s + 3),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 1,外部有负反馈 H₂ = 0.2。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。
G₁ = 15/(s + 4)G₂ = 9/(s + 3)H₁ = 1H₂ = 0.2
T(0) =