1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 95/(s² + 13s + 95),输入为单位阶跃。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。
G(s) = 95/(s² + 13s + 95)
%OS = %
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 30 % 超调量的增益 K。
G(s) = K/(s(s + 16))%OS = 30 %
K =
3.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 = 20 Ω 两端,其中 L = 20 mH,C = 4.7 µF。 求中心(谐振)频率 f0,单位为 Hz。
R = 20 ΩL = 20 mHC = 4.7 µF
f0 = Hz
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) = 620/(s(s + 20))。 求相位裕度 PM,单位为度。
L(s) = 620/(s(s + 20))
PM = °
5.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹中等
图中的回路的开环传递函数为 L(s) = K/(s(s + 5)(s + 6))。把增益提高到闭环处于稳定边缘。求持续振荡的频率 ω。
L(s) = K/(s(s + 5)(s + 6))
ω = rad/s
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
L(s) = K/(s(s + 6)(s + 8)) 的根轨迹在 s = 0 与 s = −6 之间离开实轴。求分离点 sb。
L(s) = K/(s(s + 6)(s + 8))
sb =
7.稳态误差与 PID 控制中等
斜坡 r(t) = 3t 加到 G(s) = 20(s + 3)/(s(s + 4)(s + 10)) 的单位负反馈回路上。求稳态误差 ess。
G(s) = 20(s + 3)/(s(s + 4)(s + 10))r(t) = 3t
ess =
8.稳态误差与 PID 控制困难
PI 控制器 C(s) = 1 + 2/s 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 20/((s + 2)(s + 5))。求斜坡输入 r(t) = 2t 的稳态误差 ess。
C(s) = 1 + 2/sG(s) = 20/((s + 2)(s + 5))r(t) = 2t
ess =
9.方框图中等
被控对象 G(s) = 9/(s + 7) 带有一个增益为 H₁ = 1 的内部(次级)负反馈回路。控制器增益 K = 18 和一个外部单位负反馈回路构成闭环系统。 求闭环直流增益 T(0)。
G(s) = 9/(s + 7)H₁ = 1K = 18
T(0) =
10.方框图困难
化简方框图,其中 G₁ = 10/(s + 3),G₂ = 1/(s + 2),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 0.5,外部有负反馈 H₂ = 0.25。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。
G₁ = 10/(s + 3)G₂ = 1/(s + 2)H₁ = 0.5H₂ = 0.25
T(0) =