1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 74/(s² + 12s + 74),输入为单位阶跃。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。
G(s) = 74/(s² + 12s + 74)
%OS = %
2.阶跃响应困难
单位负反馈回路的 G(s) = 225/(s(s + 10))。用 ts ≈ 4/(ζωₙ),求闭环阶跃响应的 2 % 调节时间 ts。
G(s) = 225/(s(s + 10))
ts = s
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 = 2.2 nF。输入为4.4 kHz的正弦信号。 求增益 |H| = |vout/vin|,以 dB 表示。
R = 3.3 kΩC = 2.2 nFf = 4.4 kHz
|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) = K/(s(s + 3)(s + 7))。 求给出 6 dB 增益裕度的增益 K。
L(s) = K/(s(s + 3)(s + 7))GM = 6 dB
K =
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) = 1056/(s(s + 3)(s + 8))。有多少个闭环极点 N 位于右半平面?
L(s) = 1056/(s(s + 3)(s + 8))
N =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
某单位负反馈回路的 L(s) = K/((s + 4)(s + 10)(s + 5)(s + 3))。求根轨迹渐近线与实轴的交点 σa。
L(s) = K/((s + 4)(s + 10)(s + 5)(s + 3))
σa =
7.稳态误差与 PID 控制中等
抛物线输入 r(t) = 1·t²/2 加到 G(s) = 2(s + 1)/(s²(s + 10)) 的单位负反馈回路上。求稳态误差 ess。
G(s) = 2(s + 1)/(s²(s + 10))r(t) = 1·t²/2
ess =
8.稳态误差与 PID 控制困难
比例控制器 K = 40 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 4/(s(s + 5))。 用 ts ≈ 4/(ζωₙ),求阶跃响应的 2 % 调节时间 ts。
G(s) = 4/(s(s + 5))K = 40
ts = s
9.方框图中等
单位负反馈回路的 G(s) = 4(s + 3)/((s + 2)(s + 5))。在参考输入处施加大小为 5 的阶跃。求稳态误差 ess。
G(s) = 4(s + 3)/((s + 2)(s + 5))R = 5
ess =
10.方框图困难
被控对象 G(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 5)) 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 + 4)(s + 5))单位负反馈
Kmax =