1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 4.5/(s² + 3s + 9),输入为单位阶跃。 极点为 s = σ ± jωd。求实部 σ。
G(s) = 4.5/(s² + 3s + 9)
σ =
2.阶跃响应困难
一个串联 RLC 电路,R = 89 Ω,L = 200 mH,C = 1 µF,在 t = 0 时接到 12 V 的阶跃上。电容未充电,阶跃之前没有电流。 求电容电压的百分比超调量 %OS。
R = 89 ΩL = 200 mHC = 1 µFV = 12 V
%OS = %
3.伯德图与裕度中等
求 G(s) = 336/((s + 7)(s + 16)) 在 ω = 1 rad/s 时的精确幅值 |G(jω)|,单位为 dB。
G(s) = 336/((s + 7)(s + 16))ω = 1 rad/s
|G(jω)| = dB
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) = 77.5/(s(s + 5))。 求相位裕度 PM,单位为度。
L(s) = 77.5/(s(s + 5))
PM = °
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 + 2)(s + 4)(s + 6)),K > 0。求使闭环稳定的最大增益 Kmax。
L(s) = K/((s + 2)(s + 4)(s + 6))
Kmax =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
已画出 L(s) = K/((s + 4)(s + 5)(s + 6)) 的根轨迹。求轨迹与虚轴相交处的频率 ω。
L(s) = K/((s + 4)(s + 5)(s + 6))
ω = rad/s
7.稳态误差与 PID 控制中等
斜坡 r(t) = 3t 加到 G(s) = 20/(s(s + 10)) 的单位负反馈回路上。求稳态误差 ess。
G(s) = 20/(s(s + 10))r(t) = 3t
ess =
8.稳态误差与 PID 控制困难
比例控制器 K = 40 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 5/(s(s + 5))。 求阶跃响应的峰值时间 tp。
G(s) = 5/(s(s + 5))K = 40
tp = s
9.方框图中等
被控对象 G(s) = 8/(s + 7) 带有一个增益为 H₁ = 2 的内部(次级)负反馈回路。控制器增益 K = 17 和一个外部单位负反馈回路构成闭环系统。 求闭环极点 p。
G(s) = 8/(s + 7)H₁ = 2K = 17
p =
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) = 5/(s + 9)。在 R = 0 时,大小为 1 的扰动阶跃在被控对象输入处进入。求使稳态输出不超过 0.02778 的最小增益 K。
G(s) = 5/(s + 9)D = 1css ≤ 0.02778
K =