1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 14/(s² + 3s + 14),输入为单位阶跃。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。
G(s) = 14/(s² + 3s + 14)
%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 12 % 的超调量,第一个峰出现在 t = 0.8 s。求固有频率 ωn。
%OS = 12 %tp = 0.8 s
ωn = rad/s
3.伯德图与裕度中等
在图中所示的串联 RLC 带通滤波器中,输出取自 R = 5 Ω 两端,其中 L = 2 mH,C = 10 µF。 求品质因数 Q。
R = 5 ΩL = 2 mHC = 10 µF
Q =
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) = 220/(s(s + 10))。 求增益穿越频率 ωc,即 |L(jω)| = 1 处。
L(s) = 220/(s(s + 10))
ωc = rad/s
5.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹中等
图中的回路在 K = 32.4 下运行,L(s) = K/(s(s + 3)(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 + 3)(s + 6))K = 32.4
m =
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 + 8)/(s(s + 10)(s + 6))。求根轨迹渐近线与实轴的交点 σa。
L(s) = K(s + 8)/(s(s + 10)(s + 6))
σa =
7.稳态误差与 PID 控制中等
抛物线输入 r(t) = 1·t²/2 加到 G(s) = 10(s + 5)/(s²(s + 4)) 的单位负反馈回路上。求稳态误差 ess。
G(s) = 10(s + 5)/(s²(s + 4))r(t) = 1·t²/2
ess =
8.稳态误差与 PID 控制困难
PI 控制器 C(s) = 1 + 0.5/s 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 10/((s + 1)(s + 2))。求斜坡输入 r(t) = 2t 的稳态误差 ess。
C(s) = 1 + 0.5/sG(s) = 10/((s + 1)(s + 2))r(t) = 2t
ess =
9.方框图中等
单位负反馈回路的 G(s) = 6(s + 5)/((s + 3)(s + 4))。在参考输入处施加大小为 2 的阶跃。求稳态误差 ess。
G(s) = 6(s + 5)/((s + 3)(s + 4))R = 2
ess =
10.方框图困难
化简方框图,其中 G₁ = 9/(s + 3),G₂ = 10/(s + 4),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 0.5,外部有负反馈 H₂ = 1。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。
G₁ = 9/(s + 3)G₂ = 10/(s + 4)H₁ = 0.5H₂ = 1
T(0) =