1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 162/(s² + 4s + 81),输入为单位阶跃。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。
G(s) = 162/(s² + 4s + 81)
%OS = %
2.阶跃响应困难
单位负反馈回路的 G(s) = K/(s(s + 16))。求使阶跃响应有 2 % 超调量的增益 K。
G(s) = K/(s(s + 16))%OS = 2 %
K =
3.伯德图与裕度中等
图中所示的RC 低通滤波器有R = 22 kΩ, C = 22 nF。输入为3.3 kHz的正弦信号。 求 vout 相对于 vin 的相移 φ,单位为度。
R = 22 kΩC = 22 nFf = 3.3 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) = 574/(s(s + 8)(s + 10))。 求增益裕度 GM,单位为 dB。
L(s) = 574/(s(s + 8)(s + 10))
GM = dB
5.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹中等
图中的回路在 K = 16 下运行,L(s) = K/(s(s + 2)(s + 6))。在闭环变得不稳定之前,增益最多可以提高到原来的多少倍 m?
L(s) = K/(s(s + 2)(s + 6))K = 16
m =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
已给出 L(s) = K/((s + 3)(s + 5)) 的根轨迹。求分离点 sb 处的增益 K,此时两个闭环极点在实轴上相遇。
L(s) = K/((s + 3)(s + 5))
K =
7.稳态误差与 PID 控制中等
斜坡 r(t) = 1t 加到 G(s) = 50/(s(s + 1)(s + 5)) 的单位负反馈回路上。求稳态误差 ess。
G(s) = 50/(s(s + 1)(s + 5))r(t) = 1t
ess =
8.稳态误差与 PID 控制困难
比例控制器 K 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 1/(s(s + 5))。求使闭环阻尼比 ζ = 0.5 的增益 K。
G(s) = 1/(s(s + 5))ζ = 0.5
K =
9.方框图中等
单位负反馈回路的 G(s) = 8(s + 4)/((s + 2)(s + 9))。在参考输入处施加大小为 5 的阶跃。求稳态误差 ess。
G(s) = 8(s + 4)/((s + 2)(s + 9))R = 5
ess =
10.方框图困难
被控对象 G(s) = K/(s(s + 2)(s + 6)) 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 + 2)(s + 6))单位负反馈
ω = rad/s