1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 273/(s² + 12s + 91),输入为单位阶跃。 求阻尼比 ζ。
G(s) = 273/(s² + 12s + 91)
ζ =
2.阶跃响应困难
单位负反馈回路的 G(s) = K/(s(s + 5))。求使阶跃响应有 15 % 超调量的增益 K。
G(s) = K/(s(s + 5))%OS = 15 %
K =
3.伯德图与裕度中等
图中所示的RC 高通滤波器有R = 1 kΩ, C = 4.7 nF。输入为170 kHz的正弦信号。 求 vout 相对于 vin 的相移 φ,单位为度。
R = 1 kΩC = 4.7 nFf = 170 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) = 176/(s(s + 4))。 求增益穿越频率 ωc,即 |L(jω)| = 1 处。
L(s) = 176/(s(s + 4))
ωc = rad/s
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 + 6)/(s(s + 1)(s + 2)),K > 0。求使闭环稳定的最大增益 Kmax。
L(s) = K(s + 6)/(s(s + 1)(s + 2))
Kmax =
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 + 6)/((s + 5)(s + 3)(s + 8)(s + 4))。求根轨迹渐近线与实轴的交点 σa。
L(s) = K(s + 6)/((s + 5)(s + 3)(s + 8)(s + 4))
σa =
7.稳态误差与 PID 控制中等
抛物线输入 r(t) = 5·t²/2 加到 G(s) = 2(s + 4)/(s²(s + 10)) 的单位负反馈回路上。求稳态误差 ess。
G(s) = 2(s + 4)/(s²(s + 10))r(t) = 5·t²/2
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 + 2))。求使闭环阻尼比 ζ = 0.8 的增益 K。
G(s) = 1/(s(s + 2))ζ = 0.8
K =
9.方框图中等
被控对象 G(s) = 11/(s + 6) 由一个负反馈回路控制,该回路的传感器增益为 H = 0.25。 在 R 处施加大小为 5 的阶跃。求稳态输出 css。
G(s) = 11/(s + 6)H = 0.25R = 5
css =
10.方框图困难
化简方框图,其中 G₁ = 13/(s + 5),G₂ = 5/(s + 6),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 1,外部有负反馈 H₂ = 0.1。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。
G₁ = 13/(s + 5)G₂ = 5/(s + 6)H₁ = 1H₂ = 0.1
T(0) =