1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 31/(s² + 3s + 31),输入为单位阶跃。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。
G(s) = 31/(s² + 3s + 31)
%OS = %
2.阶跃响应困难
单位负反馈回路的 G(s) = K/(s(s + 10))。求使阶跃响应有 15 % 超调量的增益 K。
G(s) = K/(s(s + 10))%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 = 20 Ω 两端,其中 L = 100 mH,C = 4.7 µF。 求 −3 dB 带宽 BW,单位为 Hz。
R = 20 ΩL = 100 mHC = 4.7 µF
BW = Hz
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) = 24/(s(s + 8))。 求相位裕度 PM,单位为度。
L(s) = 24/(s(s + 8))
PM = °
5.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹中等
图中的回路采用负反馈,L(s) = 144/(s(s + 2)(s + 4))。有多少个闭环极点 N 位于右半平面?
L(s) = 144/(s(s + 2)(s + 4))
N =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
L(s) = K/(s(s + 1)(s + 2)) 的根轨迹在 s = 0 与 s = −1 之间离开实轴。求分离点 sb。
L(s) = K/(s(s + 1)(s + 2))
sb =
7.稳态误差与 PID 控制中等
某单位负反馈回路的 G(s) = K/((s + 5)(s + 10))。求使阶跃输入的稳态误差为 5 % 的增益 K。
G(s) = K/((s + 5)(s + 10))ess = 5 %
K =
8.稳态误差与 PID 控制困难
PI 控制器 C(s) = Kp + Ki/s 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 10/(s + 2)。闭环必须满足 ωₙ = 2 rad/s 和 ζ = 0.7。求比例增益 Kp。
G(s) = 10/(s + 2)ωₙ = 2 rad/sζ = 0.7
Kp =
9.方框图中等
被控对象 G(s) = K/(s(s + 18)) 放在单位负反馈回路中。求使闭环处于临界阻尼(两个相等的实极点)的增益 K。
G(s) = K/(s(s + 18))单位负反馈
K =
10.方框图困难
比例控制器 K = 18 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 10/(s + 7)。扰动 D 在被控对象输入处进入(加到控制器输出上)。 令 R = 0,施加大小为 2 的扰动阶跃。求稳态输出 css。
K = 18G(s) = 10/(s + 7)D = 2R = 0
css =