1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 117/(s² + 4s + 39),输入为单位阶跃。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。
G(s) = 117/(s² + 4s + 39)
%OS = %
2.阶跃响应困难
单位负反馈回路的 G(s) = K/(s(s + 8))。求使阶跃响应有 5 % 超调量的增益 K。
G(s) = K/(s(s + 8))%OS = 5 %
K =
3.伯德图与裕度中等
求 G(s) = 6(s + 8)/(s(s + 10)) 在 ω = 4 rad/s 时的相位 ∠G(jω),单位为度。
G(s) = 6(s + 8)/(s(s + 10))ω = 4 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) = 540/(s(s + 9)(s + 10))。 求增益裕度 GM,单位为 dB。
L(s) = 540/(s(s + 9)(s + 10))
GM = dB
5.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹中等
图中的回路的开环传递函数为 L(s) = K/(s(s + 5)(s + 10))。求使闭环稳定的最大增益 Kmax。
L(s) = K/(s(s + 5)(s + 10))
Kmax =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
对于 L(s) = K/((s + 1)(s² + 6s + 10)),求根轨迹从上半平面复极点出发的出射角 θd,从正实轴量起。
L(s) = K/((s + 1)(s² + 6s + 10))
θd = °
7.稳态误差与 PID 控制中等
某单位负反馈回路的 G(s) = K/((s + 2)(s + 5))。求使阶跃输入的稳态误差为 20 % 的增益 K。
G(s) = K/((s + 2)(s + 5))ess = 20 %
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) = 5/(s + 4)。闭环必须满足 ωₙ = 4 rad/s 和 ζ = 0.6。求比例增益 Kp。
G(s) = 5/(s + 4)ωₙ = 4 rad/sζ = 0.6
Kp =
9.方框图中等
被控对象 G(s) = 10/(s + 7) 带有一个增益为 H₁ = 1 的内部(次级)负反馈回路。控制器增益 K = 8 和一个外部单位负反馈回路构成闭环系统。 求闭环直流增益 T(0)。
G(s) = 10/(s + 7)H₁ = 1K = 8
T(0) =
10.方框图困难
被控对象 G(s) = K/((s + 2)(s + 4)(s + 7)) 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 + 2)(s + 4)(s + 7))单位负反馈
ω = rad/s