1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 76/(s² + 6s + 38),输入为单位阶跃。 求阻尼比 ζ。
G(s) = 76/(s² + 6s + 38)
ζ =
2.阶跃响应困难
单位负反馈回路的 G(s) = 135/(s(s + 8))。用 ts ≈ 4/(ζωₙ),求闭环阶跃响应的 2 % 调节时间 ts。
G(s) = 135/(s(s + 8))
ts = s
3.伯德图与裕度中等
求 G(s) = (s + 9)/(s(s + 12)) 在 ω = 1 rad/s 时的相位 ∠G(jω),单位为度。
G(s) = (s + 9)/(s(s + 12))ω = 1 rad/s
∠G(jω) = °
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) = 14/(s(s + 1))。 求增益穿越频率 ωc,即 |L(jω)| = 1 处。
L(s) = 14/(s(s + 1))
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 = 1.5 下运行,L(s) = K/(s(s + 1)(s + 2))。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 + 1)(s + 2))K = 1.5
m =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
已画出 L(s) = K/((s + 2)(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 + 2)(s + 4)(s + 5))
ω = rad/s
7.稳态误差与 PID 控制中等
输入 r(t) = 1 + 2t(阶跃加斜坡)加到 G(s) = 2/(s(s + 5)) 的单位负反馈回路上。求稳态误差 ess。
G(s) = 2/(s(s + 5))r(t) = 1 + 2t
ess =
8.稳态误差与 PID 控制困难
PI 控制器 C(s) = 1 + 10/s 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 2/((s + 2)(s + 4))。求斜坡输入 r(t) = 2t 的稳态误差 ess。
C(s) = 1 + 10/sG(s) = 2/((s + 2)(s + 4))r(t) = 2t
ess =
9.方框图中等
被控对象 G(s) = K/((s + 3)(s + 12)) 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 + 3)(s + 12))单位负反馈
K =
10.方框图困难
被控对象 G(s) = 26/(s(s + 8)) 放在传感器增益为 H = 2 的负反馈回路中。闭环极点是复数。 求它们的实部 σ。
G(s) = 26/(s(s + 8))H = 2
σ =