1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 12/(s² + 3s + 6),输入为单位阶跃。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。
G(s) = 12/(s² + 3s + 6)
%OS = %
2.阶跃响应困难
一个串联 RLC 电路,R = 28 Ω,L = 10 mH,C = 4.7 µF,在 t = 0 时接到 10 V 的阶跃上。电容未充电,阶跃之前没有电流。 求电容电压的峰值 vC,max。
R = 28 ΩL = 10 mHC = 4.7 µFV = 10 V
vC,max = V
3.伯德图与裕度中等
求 G(s) = 4(s + 17)/(s(s + 8)) 在 ω = 8 rad/s 时的相位 ∠G(jω),单位为度。
G(s) = 4(s + 17)/(s(s + 8))ω = 8 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) = 176/(s(s + 8))。 求增益穿越频率 ωc,即 |L(jω)| = 1 处。
L(s) = 176/(s(s + 8))
ωc = rad/s
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) = 288/(s(s + 2)(s + 6))。有多少个闭环极点 N 位于右半平面?
L(s) = 288/(s(s + 2)(s + 6))
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(s + 3)(s + 6)(s + 10))。求根轨迹渐近线与实轴的交点 σa。
L(s) = K/(s(s + 3)(s + 6)(s + 10))
σa =
7.稳态误差与 PID 控制中等
某单位负反馈回路的 G(s) = K/(s(s + 10)),必须以 0.1 的稳态误差跟踪斜坡 r(t) = 2t。求增益 K。
G(s) = K/(s(s + 10))r(t) = 2tess = 0.1
K =
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 + 2))。 用 ts ≈ 4/(ζωₙ),求阶跃响应的 2 % 调节时间 ts。
G(s) = 1/(s(s + 2))K = 8
ts = s
9.方框图中等
被控对象 G(s) = K/(s(s + 19)) 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 + 19))单位负反馈
K =
10.方框图困难
被控对象 G(s) = K/(s(s + 1)(s + 10)) 放在单位负反馈回路中。 在最大稳定增益时回路发生振荡。求振荡频率 ω,单位 rad/s。
G(s) = K/(s(s + 1)(s + 10))单位负反馈
ω = rad/s