1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 26.5/(s² + 9s + 53),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) = 26.5/(s² + 9s + 53)
ts = s
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 12 % 的超调量。求阻尼比 ζ。
%OS = 12 %
ζ =
3.伯德图与裕度中等
求 G(s) = 1672/((s + 8)(s + 19)) 在 ω = 10 rad/s 时的精确幅值 |G(jω)|,单位为 dB。
G(s) = 1672/((s + 8)(s + 19))ω = 10 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) = 98/(s(s + 3)(s + 10))。 求增益裕度 GM,单位为 dB。
L(s) = 98/(s(s + 3)(s + 10))
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 + 2)(s + 3)(s + 5)),K > 0。求使闭环稳定的最大增益 Kmax。
L(s) = K/((s + 2)(s + 3)(s + 5))
Kmax =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
某单位负反馈回路的 L(s) = K/(s(s + 10)(s + 4))。求根轨迹渐近线与实轴的交点 σa。
L(s) = K/(s(s + 10)(s + 4))
σa =
7.稳态误差与 PID 控制中等
输入 r(t) = 2 + 2t(阶跃加斜坡)加到 G(s) = 5(s + 2)/(s(s + 5)(s + 10)) 的单位负反馈回路上。求稳态误差 ess。
G(s) = 5(s + 2)/(s(s + 5)(s + 10))r(t) = 2 + 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) = 1/(s(s + 2))。求使闭环阻尼比 ζ = 0.6 的增益 K。
G(s) = 1/(s(s + 2))ζ = 0.6
K =
9.方框图中等
被控对象 G(s) = 37/(s + 10) 由一个负反馈回路控制,该回路的传感器增益为 H = 0.25。 求闭环的时间常数 τ。
G(s) = 37/(s + 10)H = 0.25
τ = s
10.方框图困难
被控对象 G(s) = K/(s(s + 5)(s + 10)) 放在单位负反馈回路中。 在最大稳定增益时回路发生振荡。求振荡频率 ω,单位 rad/s。
G(s) = K/(s(s + 5)(s + 10))单位负反馈
ω = rad/s