1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 45/(s² + 6s + 15),输入为单位阶跃。 用 ts ≈ 4/(ζωₙ),求阶跃响应的 2 % 调节时间 ts。
G(s) = 45/(s² + 6s + 15)
ts = s
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 15 % 超调量的增益 K。
G(s) = K/(s(s + 16))%OS = 15 %
K =
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 = 10 Ω 两端,其中 L = 100 mH,C = 0.47 µF。 求品质因数 Q。
R = 10 ΩL = 100 mHC = 0.47 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) = 456/(s(s + 6)(s + 9))。 求相位穿越频率 ω180,即 ∠L(jω) = −180° 处。
L(s) = 456/(s(s + 6)(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) = 2/(s(s + 3)(s + 10))。有多少个闭环极点 N 位于右半平面?
L(s) = 2/(s(s + 3)(s + 10))
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 + 2)) 的根轨迹。求使闭环极点的阻尼比为 ζ = 0.8 的增益 K。
L(s) = K/(s(s + 2))ζ = 0.8
K =
7.稳态误差与 PID 控制中等
斜坡 r(t) = 2t 加到 G(s) = 20/(s(s + 5)) 的单位负反馈回路上。求稳态误差 ess。
G(s) = 20/(s(s + 5))r(t) = 2t
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) = 5/(s(s + 10))。求使闭环阻尼比 ζ = 0.5 的增益 K。
G(s) = 5/(s(s + 10))ζ = 0.5
K =
9.方框图中等
单位负反馈回路的 G(s) = 10(s + 5)/((s + 1)(s + 8))。在参考输入处施加大小为 5 的阶跃。求稳态误差 ess。
G(s) = 10(s + 5)/((s + 1)(s + 8))R = 5
ess =
10.方框图困难
比例控制器 K 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 1/(s + 1)。在 R = 0 时,大小为 5 的扰动阶跃在被控对象输入处进入。求使稳态输出不超过 0.25 的最小增益 K。
G(s) = 1/(s + 1)D = 5css ≤ 0.25
K =