1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 93/(s² + 6s + 93),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) = 93/(s² + 6s + 93)
ts = s
2.阶跃响应困难
单位负反馈回路的 G(s) = 135/(s(s + 8))。用 ts ≈ 4/(ζωₙ),求闭环阶跃响应的 2 % 调节时间 ts。
G(s) = 135/(s(s + 8))
ts = s
3.伯德图与裕度中等
求 G(s) = 1782/((s + 11)(s + 18)) 在 ω = 2 rad/s 时的精确幅值 |G(jω)|,单位为 dB。
G(s) = 1782/((s + 11)(s + 18))ω = 2 rad/s
|G(jω)| = dB
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) = 16/(s(s + 2)(s + 8))。 求相位穿越频率 ω180,即 ∠L(jω) = −180° 处。
L(s) = 16/(s(s + 2)(s + 8))
ω180 = rad/s
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 + 6)(s + 10))。求使闭环稳定的最大增益 Kmax。
L(s) = K/(s(s + 6)(s + 10))
Kmax =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
对于 L(s) = K/((s + 1)(s² + 6s + 18)),求根轨迹从上半平面复极点出发的出射角 θd,从正实轴量起。
L(s) = K/((s + 1)(s² + 6s + 18))
θd = °
7.稳态误差与 PID 控制中等
斜坡 r(t) = 1t 加到 G(s) = 5(s + 3)/(s(s + 4)) 的单位负反馈回路上。求稳态误差 ess。
G(s) = 5(s + 3)/(s(s + 4))r(t) = 1t
ess =
8.稳态误差与 PID 控制困难
比例控制器 K = 5 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 2/(s(s + 5))。 用 ts ≈ 4/(ζωₙ),求阶跃响应的 2 % 调节时间 ts。
G(s) = 2/(s(s + 5))K = 5
ts = s
9.方框图中等
单位负反馈回路的 G(s) = 24/(s(s + 10))。参考输入是斜坡 r(t) = 5·t。求稳态误差 ess。
G(s) = 24/(s(s + 10))r(t) = 5·t
ess =
10.方框图困难
被控对象 G(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 6)) 放在单位负反馈回路中。 在最大稳定增益时回路发生振荡。求振荡频率 ω,单位 rad/s。
G(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 6))单位负反馈
ω = rad/s