1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 97/(s² + 9s + 97),输入为单位阶跃。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。
G(s) = 97/(s² + 9s + 97)
%OS = %
2.阶跃响应困难
一个没有零点的二阶系统,其阶跃响应必须有 30 % 的超调量。求阻尼比 ζ。
%OS = 30 %
ζ =
3.伯德图与裕度中等
图中所示的RC 低通滤波器有R = 10 kΩ, C = 100 nF。输入为320 Hz的正弦信号。 求增益 |H| = |vout/vin|,以 dB 表示。
R = 10 kΩC = 100 nFf = 320 Hz
|H| = 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) = 58/(s(s + 3)(s + 9))。 求增益裕度 GM,单位为 dB。
L(s) = 58/(s(s + 3)(s + 9))
GM = dB
5.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹中等
图中的回路采用负反馈,L(s) = 990/(s(s + 5)(s + 6))。有多少个闭环极点 N 位于右半平面?
L(s) = 990/(s(s + 5)(s + 6))
N =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
已画出 L(s) = K/((s + 2)(s + 4)(s + 6)) 的根轨迹。求轨迹与虚轴相交处的频率 ω。
L(s) = K/((s + 2)(s + 4)(s + 6))
ω = rad/s
7.稳态误差与 PID 控制中等
抛物线输入 r(t) = 4·t²/2 加到 G(s) = 4(s + 3)/(s²(s + 2)) 的单位负反馈回路上。求稳态误差 ess。
G(s) = 4(s + 3)/(s²(s + 2))r(t) = 4·t²/2
ess =
8.稳态误差与 PID 控制困难
PD 控制器 C(s) = 10 + Kd·s 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 4/(s(s + 1))。求使闭环阻尼比 ζ = 0.5 的微分增益 Kd。
G(s) = 4/(s(s + 1))Kp = 10ζ = 0.5
Kd = s
9.方框图中等
被控对象 G(s) = 10/(s + 3) 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 = 7 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) = 10/(s + 3)H₁ = 1K = 7
T(0) =
10.方框图困难
化简方框图,其中 G₁ = 8/(s + 2),G₂ = 1/(s + 1),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 4,外部有负反馈 H₂ = 0.5。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。
G₁ = 8/(s + 2)G₂ = 1/(s + 1)H₁ = 4H₂ = 0.5
T(0) =