1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 32.5/(s² + 7s + 65),输入为单位阶跃。 极点为 s = σ ± jωd。求实部 σ。
G(s) = 32.5/(s² + 7s + 65)
σ =
2.阶跃响应困难
一个没有零点的二阶系统,其阶跃响应必须有 4.3 % 的超调量。求阻尼比 ζ。
%OS = 4.3 %
ζ =
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) = 10/(s(s + 1)(s + 6))。 求增益裕度 GM,单位为 dB。
L(s) = 10/(s(s + 1)(s + 6))
GM = dB
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 + 7)/(s(s + 1)(s + 2)),K > 0。求使闭环稳定的最大增益 Kmax。
L(s) = K(s + 7)/(s(s + 1)(s + 2))
Kmax =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
已画出 L(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 5)) 的根轨迹。求轨迹与虚轴相交处的频率 ω。
L(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 5))
ω = rad/s
7.稳态误差与 PID 控制中等
某单位负反馈回路的 G(s) = K/((s + 2)(s + 5))。求使阶跃输入的稳态误差为 5 % 的增益 K。
G(s) = K/((s + 2)(s + 5))ess = 5 %
K =
8.稳态误差与 PID 控制困难
PI 控制器 C(s) = 1 + 2/s 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 20/((s + 4)(s + 5))。求斜坡输入 r(t) = 1t 的稳态误差 ess。
C(s) = 1 + 2/sG(s) = 20/((s + 4)(s + 5))r(t) = 1t
ess =
9.方框图中等
单位负反馈回路的 G(s) = 22/(s(s + 3))。参考输入是斜坡 r(t) = 5·t。求稳态误差 ess。
G(s) = 22/(s(s + 3))r(t) = 5·t
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) = 6/(s + 1)。在 R = 0 时,大小为 2 的扰动阶跃在被控对象输入处进入。求使稳态输出不超过 1.2 的最小增益 K。
G(s) = 6/(s + 1)D = 2css ≤ 1.2
K =