1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 17/(s² + 6s + 34),输入为单位阶跃。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。
G(s) = 17/(s² + 6s + 34)
%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 10 % 超调量的增益 K。
G(s) = K/(s(s + 20))%OS = 10 %
K =
3.伯德图与裕度中等
求 G(s) = 46(s + 12)/(s(s + 14)) 在 ω = 5 rad/s 时的相位 ∠G(jω),单位为度。
G(s) = 46(s + 12)/(s(s + 14))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) = K/(s(s + 7)(s + 10))。 求给出 15 dB 增益裕度的增益 K。
L(s) = K/(s(s + 7)(s + 10))GM = 15 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) = 1120/(s(s + 4)(s + 10))。有多少个闭环极点 N 位于右半平面?
L(s) = 1120/(s(s + 4)(s + 10))
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 + 10)) 的根轨迹。求使闭环极点的阻尼比为 ζ = 0.707 的增益 K。
L(s) = K/(s(s + 10))ζ = 0.707
K =
7.稳态误差与 PID 控制中等
过程 G(s) = 2/(2s + 1) 由比例增益 K = 20 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/(2s + 1)K = 20
ess = %
8.稳态误差与 PID 控制困难
比例控制器 K = 25 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 10/(s(s + 5))。 求阶跃响应的峰值时间 tp。
G(s) = 10/(s(s + 5))K = 25
tp = s
9.方框图中等
被控对象 G(s) = 4/(s + 1) 带有一个增益为 H₁ = 0.5 的内部(次级)负反馈回路。控制器增益 K = 10 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) = 4/(s + 1)H₁ = 0.5K = 10
T(0) =
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) = 6/(s + 3)。扰动 D 在被控对象输入处进入(加到控制器输出上)。 令 R = 0,施加大小为 1 的扰动阶跃。求稳态输出 css。
K = 26G(s) = 6/(s + 3)D = 1R = 0
css =