1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 84/(s² + 4s + 84),输入为单位阶跃。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。
G(s) = 84/(s² + 4s + 84)
%OS = %
2.阶跃响应困难
单位负反馈回路的 G(s) = 130/(s(s + 12))。用 ts ≈ 4/(ζωₙ),求闭环阶跃响应的 2 % 调节时间 ts。
G(s) = 130/(s(s + 12))
ts = s
3.伯德图与裕度中等
求 G(s) = 864/((s + 3)(s + 18)) 在 ω = 5 rad/s 时的精确幅值 |G(jω)|,单位为 dB。
G(s) = 864/((s + 3)(s + 18))ω = 5 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) = K/(s(s + 3)(s + 10))。 求给出 12 dB 增益裕度的增益 K。
L(s) = K/(s(s + 3)(s + 10))GM = 12 dB
K =
5.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹中等
某单位负反馈回路的 L(s) = K(s + 8)/(s(s + 1)(s + 3)),K > 0。求使闭环稳定的最大增益 Kmax。
L(s) = K(s + 8)/(s(s + 1)(s + 3))
Kmax =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
L(s) = K(s + 14)/(s(s + 7)) 的根轨迹在 s = 0 与 s = −7 之间离开实轴,绕一圈后在零点左侧再次汇入实轴。求汇合点 si。
L(s) = K(s + 14)/(s(s + 7))
si =
7.稳态误差与 PID 控制中等
某单位负反馈回路的 G(s) = K/((s + 5)(s + 10))。求使阶跃输入的稳态误差为 4 % 的增益 K。
G(s) = K/((s + 5)(s + 10))ess = 4 %
K =
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) = 2/(s(s + 8))。 求阶跃响应的峰值时间 tp。
G(s) = 2/(s(s + 8))K = 40
tp = s
9.方框图中等
单位负反馈回路的 G(s) = 40/(s(s + 5))。参考输入是斜坡 r(t) = 5·t。求稳态误差 ess。
G(s) = 40/(s(s + 5))r(t) = 5·t
ess =
10.方框图困难
被控对象 G(s) = K/(s(s + 2)(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(s + 2)(s + 5))单位负反馈
Kmax =