1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 184/(s² + 9s + 92),输入为单位阶跃。 求阻尼比 ζ。
G(s) = 184/(s² + 9s + 92)
ζ =
2.阶跃响应困难
单位负反馈回路的 G(s) = 155/(s(s + 16))。用 ts ≈ 4/(ζωₙ),求闭环阶跃响应的 2 % 调节时间 ts。
G(s) = 155/(s(s + 16))
ts = s
3.伯德图与裕度中等
求 G(s) = 4(s + 15)/(s(s + 3)) 在 ω = 15 rad/s 时的相位 ∠G(jω),单位为度。
G(s) = 4(s + 15)/(s(s + 3))ω = 15 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) = 920/(s(s + 8))。 求相位裕度 PM,单位为度。
L(s) = 920/(s(s + 8))
PM = °
5.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹中等
图中的回路在 K = 7.2 下运行,L(s) = K/(s(s + 1)(s + 8))。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 + 8))K = 7.2
m =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
L(s) = K/(s(s + 4)(s + 6)) 的根轨迹在 s = 0 与 s = −4 之间离开实轴。求分离点 sb。
L(s) = K/(s(s + 4)(s + 6))
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(s + 10)),必须以 0.2 的稳态误差跟踪斜坡 r(t) = 10t。求增益 K。
G(s) = K/(s(s + 10))r(t) = 10tess = 0.2
K =
8.稳态误差与 PID 控制困难
PI 控制器 C(s) = 5 + 2/s 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 2/((s + 4)(s + 5))。求斜坡输入 r(t) = 5t 的稳态误差 ess。
C(s) = 5 + 2/sG(s) = 2/((s + 4)(s + 5))r(t) = 5t
ess =
9.方框图中等
单位负反馈回路的 G(s) = 56/(s(s + 4))。参考输入是斜坡 r(t) = 5·t。求稳态误差 ess。
G(s) = 56/(s(s + 4))r(t) = 5·t
ess =
10.方框图困难
被控对象 G(s) = 70/(s(s + 2)) 放在传感器增益为 H = 2 的负反馈回路中。闭环极点是复数。 求它们的虚部 ωd(取正值),单位 rad/s。
G(s) = 70/(s(s + 2))H = 2
ωd = rad/s