1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 58/(s² + 7s + 58),输入为单位阶跃。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。
G(s) = 58/(s² + 7s + 58)
%OS = %
2.阶跃响应困难
一个没有零点的二阶系统,其阶跃响应显示出 25 % 的超调量,第一个峰出现在 t = 0.5 s。求固有频率 ωn。
%OS = 25 %tp = 0.5 s
ωn = rad/s
3.伯德图与裕度中等
图中所示的RL 高通滤波器有R = 100 Ω, L = 2.2 mH。输入为72 kHz的正弦信号。 求 vout 相对于 vin 的相移 φ,单位为度。
R = 100 ΩL = 2.2 mHf = 72 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) = 318/(s(s + 7)(s + 9))。 求相位穿越频率 ω180,即 ∠L(jω) = −180° 处。
L(s) = 318/(s(s + 7)(s + 9))
ω180 = rad/s
5.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹中等
图中的回路采用正反馈,L(s) = 50/(s(s + 5)(s + 8))。有多少个闭环极点 N 位于右半平面?
L(s) = 50/(s(s + 5)(s + 8))
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 + 6)) 的根轨迹。求使闭环极点的阻尼比为 ζ = 0.4 的增益 K。
L(s) = K/(s(s + 6))ζ = 0.4
K =
7.稳态误差与 PID 控制中等
某单位负反馈回路的 G(s) = K/((s + 1)(s + 2))。求使阶跃输入的稳态误差为 25 % 的增益 K。
G(s) = K/((s + 1)(s + 2))ess = 25 %
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) = 1/(s(s + 6))。 求阶跃响应的峰值时间 tp。
G(s) = 1/(s(s + 6))K = 40
tp = s
9.方框图中等
被控对象 G(s) = K/((s + 1)(s + 9)) 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 + 1)(s + 9))单位负反馈
K =
10.方框图困难
被控对象 G(s) = K/((s + 2)(s + 7)(s + 8)) 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 + 2)(s + 7)(s + 8))单位负反馈
ω = rad/s