1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 38.5/(s² + 10s + 77),输入为单位阶跃。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。
G(s) = 38.5/(s² + 10s + 77)
%OS = %
2.阶跃响应困难
单位负反馈回路的 G(s) = K/(s(s + 20))。求使阶跃响应有 30 % 超调量的增益 K。
G(s) = K/(s(s + 20))%OS = 30 %
K =
3.伯德图与裕度中等
图中所示的RC 高通滤波器有R = 3.3 kΩ, C = 4.7 nF。输入为51 kHz的正弦信号。 求 vout 相对于 vin 的相移 φ,单位为度。
R = 3.3 kΩC = 4.7 nFf = 51 kHz
φ = °
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) = 170/(s(s + 2)(s + 10))。 求增益裕度 GM,单位为 dB。
L(s) = 170/(s(s + 2)(s + 10))
GM = dB
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 + 8))。求使闭环稳定的最大增益 Kmax。
L(s) = K/(s(s + 6)(s + 8))
Kmax =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
已画出 L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 5)) 的根轨迹。求轨迹与虚轴相交处的频率 ω。
L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 5))
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) = 10(s + 1)/(s²(s + 1)) 的单位负反馈回路上。求稳态误差 ess。
G(s) = 10(s + 1)/(s²(s + 1))r(t) = 4·t²/2
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) = 5/((s + 1)(s + 4))。求斜坡输入 r(t) = 1t 的稳态误差 ess。
C(s) = 1 + 2/sG(s) = 5/((s + 1)(s + 4))r(t) = 1t
ess =
9.方框图中等
被控对象 G(s) = K/(s(s + 2)) 放在单位负反馈回路中。求使闭环处于临界阻尼(两个相等的实极点)的增益 K。
G(s) = K/(s(s + 2))单位负反馈
K =
10.方框图困难
被控对象 G(s) = K/((s + 3)(s + 5)(s + 7)) 放在单位负反馈回路中。 用劳斯–赫尔维茨判据求使闭环稳定的最大增益 Kmax。
G(s) = K/((s + 3)(s + 5)(s + 7))单位负反馈
Kmax =