1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 49/(s² + 6s + 98),输入为单位阶跃。 求阶跃响应的峰值时间 tp。
G(s) = 49/(s² + 6s + 98)
tp = s
2.阶跃响应困难
一个串联 RLC 电路,R = 89 Ω,L = 200 mH,C = 1 µF,在 t = 0 时接到 24 V 的阶跃上。电容未充电,阶跃之前没有电流。 求电容电压的百分比超调量 %OS。
R = 89 ΩL = 200 mHC = 1 µFV = 24 V
%OS = %
3.伯德图与裕度中等
求 G(s) = 37(s + 19)/(s(s + 2)) 在 ω = 0.5 rad/s 时的相位 ∠G(jω),单位为度。
G(s) = 37(s + 19)/(s(s + 2))ω = 0.5 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) = 160/(s(s + 8))。 求相位裕度 PM,单位为度。
L(s) = 160/(s(s + 8))
PM = °
5.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹中等
对象 G(s) = (s + 8)/((s − 2)(s + 3)) 在 s = 2 处有一个不稳定极点。用比例增益 K 围绕它构成单位负反馈回路。求使闭环稳定的最小增益 Kmin。
G(s) = (s + 8)/((s − 2)(s + 3))
Kmin =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
已给出 L(s) = K/((s + 5)(s + 9)) 的根轨迹。求分离点 sb 处的增益 K,此时两个闭环极点在实轴上相遇。
L(s) = K/((s + 5)(s + 9))
K =
7.稳态误差与 PID 控制中等
某单位负反馈回路的 G(s) = K/((s + 2)(s + 5))。求使阶跃输入的稳态误差为 20 % 的增益 K。
G(s) = K/((s + 2)(s + 5))ess = 20 %
K =
8.稳态误差与 PID 控制困难
比例控制器 K = 40 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 2/(s(s + 10))。 求阶跃响应的峰值时间 tp。
G(s) = 2/(s(s + 10))K = 40
tp = s
9.方框图中等
被控对象 G(s) = 38/(s + 6) 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) = 38/(s + 6)H = 0.1R = 24
css =
10.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) = 2/(s + 6)。在 R = 0 时,大小为 5 的扰动阶跃在被控对象输入处进入。求使稳态输出不超过 0.1667 的最小增益 K。
G(s) = 2/(s + 6)D = 5css ≤ 0.1667
K =