1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 153/(s² + 3s + 51),输入为单位阶跃。 用 ts ≈ 4/(ζωₙ),求阶跃响应的 2 % 调节时间 ts。
G(s) = 153/(s² + 3s + 51)
ts = s
2.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 10 % 超调量的增益 K。
G(s) = K/(s(s + 16))%OS = 10 %
K =
3.伯德图与裕度中等
求 G(s) = 22(s + 17)/(s(s + 13)) 在 ω = 30 rad/s 时的相位 ∠G(jω),单位为度。
G(s) = 22(s + 17)/(s(s + 13))ω = 30 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) = 400/(s(s + 8))。 求增益穿越频率 ωc,即 |L(jω)| = 1 处。
L(s) = 400/(s(s + 8))
ωc = rad/s
5.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹中等
某单位负反馈回路的 L(s) = K/((s + 3)(s + 5)(s + 6)),K > 0。求使闭环稳定的最大增益 Kmax。
L(s) = K/((s + 3)(s + 5)(s + 6))
Kmax =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
已画出 L(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 5)) 的根轨迹。求轨迹与虚轴相交处的频率 ω。
L(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 5))
ω = rad/s
7.稳态误差与 PID 控制中等
某单位负反馈回路的 G(s) = K/(s(s + 5)),必须以 0.05 的稳态误差跟踪斜坡 r(t) = 10t。求增益 K。
G(s) = K/(s(s + 5))r(t) = 10tess = 0.05
K =
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) = 2/(s(s + 6))。求使闭环阻尼比 ζ = 0.6 的增益 K。
G(s) = 2/(s(s + 6))ζ = 0.6
K =
9.方框图中等
被控对象 G(s) = 32/(s + 10) 由一个负反馈回路控制,该回路的传感器增益为 H = 0.1。 在 R 处施加大小为 24 的阶跃。求稳态输出 css。
G(s) = 32/(s + 10)H = 0.1R = 24
css =
10.方框图困难
被控对象 G(s) = 4/(s(s + 3)) 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) = 4/(s(s + 3))H = 1
σ =