1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 37.5/(s² + 5s + 75),输入为单位阶跃。 求固有频率 ωn,单位 rad/s。
G(s) = 37.5/(s² + 5s + 75)
ωn = rad/s
2.阶跃响应困难
单位负反馈回路的 G(s) = 80/(s(s + 2))。用 ts ≈ 4/(ζωₙ),求闭环阶跃响应的 2 % 调节时间 ts。
G(s) = 80/(s(s + 2))
ts = s
3.伯德图与裕度中等
求 G(s) = 7(s + 14)/(s(s + 1)) 在 ω = 5 rad/s 时的相位 ∠G(jω),单位为度。
G(s) = 7(s + 14)/(s(s + 1))ω = 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) = 15.2/(s(s + 4))。 求相位裕度 PM,单位为度。
L(s) = 15.2/(s(s + 4))
PM = °
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) = 168/(s(s + 3)(s + 4))。有多少个闭环极点 N 位于右半平面?
L(s) = 168/(s(s + 3)(s + 4))
N =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
已给出 L(s) = K/(s(s + 8)) 的根轨迹。求使闭环极点的阻尼比为 ζ = 0.5 的增益 K。
L(s) = K/(s(s + 8))ζ = 0.5
K =
7.稳态误差与 PID 控制中等
过程 G(s) = 2/(1s + 1) 由比例增益 K = 2 在单位负反馈回路中控制。求阶跃输入的稳态误差 ess,以阶跃大小的百分数表示。
G(s) = 2/(1s + 1)K = 2
ess = %
8.稳态误差与 PID 控制困难
比例控制器 K = 8 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 1/(s(s + 4))。 用 ts ≈ 4/(ζωₙ),求阶跃响应的 2 % 调节时间 ts。
G(s) = 1/(s(s + 4))K = 8
ts = s
9.方框图中等
单位负反馈回路的 G(s) = 10(s + 4)/((s + 5)(s + 6))。在参考输入处施加大小为 10 的阶跃。求稳态误差 ess。
G(s) = 10(s + 4)/((s + 5)(s + 6))R = 10
ess =
10.方框图困难
比例控制器 K = 26 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 9/(s + 6)。扰动 D 在被控对象输入处进入(加到控制器输出上)。 同时施加大小为 1 的参考阶跃和大小为 2 的扰动阶跃。求稳态输出 css。
K = 26G(s) = 9/(s + 6)D = 2R = 1
css =