1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 30/(s² + 3s + 60),输入为单位阶跃。 极点为 s = σ ± jωd。求实部 σ。
G(s) = 30/(s² + 3s + 60)
σ =
2.阶跃响应困难
单位负反馈回路的 G(s) = 270/(s(s + 16))。用 ts ≈ 4/(ζωₙ),求闭环阶跃响应的 2 % 调节时间 ts。
G(s) = 270/(s(s + 16))
ts = s
3.伯德图与裕度中等
在图中所示的串联 RLC 带通滤波器中,输出取自 R = 100 Ω 两端,其中 L = 20 mH,C = 0.22 µF。 求品质因数 Q。
R = 100 ΩL = 20 mHC = 0.22 µF
Q =
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) = K/(s(s + 5)(s + 10))。 求给出 3 dB 增益裕度的增益 K。
L(s) = K/(s(s + 5)(s + 10))GM = 3 dB
K =
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 + 4)/(s(s + 1)(s + 2)),K > 0。求使闭环稳定的最大增益 Kmax。
L(s) = K(s + 4)/(s(s + 1)(s + 2))
Kmax =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
对于 L(s) = K/((s + 2)(s² + 2s + 2)),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 + 2)(s² + 2s + 2))
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(s + 5)),必须以 0.1 的稳态误差跟踪斜坡 r(t) = 1t。求增益 K。
G(s) = K/(s(s + 5))r(t) = 1tess = 0.1
K =
8.稳态误差与 PID 控制困难
比例控制器 K = 10 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 5/(s(s + 5))。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。
G(s) = 5/(s(s + 5))K = 10
%OS = %
9.方框图中等
被控对象 G(s) = K/((s + 1)(s + 6)) 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 + 1)(s + 6))单位负反馈
K =
10.方框图困难
被控对象 G(s) = K/((s + 1)(s + 4)(s + 5)) 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 + 1)(s + 4)(s + 5))单位负反馈
ω = rad/s