1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 14/(s² + 3s + 7),输入为单位阶跃。 求阶跃响应的峰值时间 tp。
G(s) = 14/(s² + 3s + 7)
tp = 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 10 % 的超调量。求阻尼比 ζ。
%OS = 10 %
ζ =
3.伯德图与裕度中等
求 G(s) = 28(s + 9)/(s(s + 4)) 在 ω = 30 rad/s 时的相位 ∠G(jω),单位为度。
G(s) = 28(s + 9)/(s(s + 4))ω = 30 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) = K/(s(s + 5)(s + 10))。 求给出 10 dB 增益裕度的增益 K。
L(s) = K/(s(s + 5)(s + 10))GM = 10 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 + 3)(s + 4)(s + 5)),K > 0。求使闭环稳定的最大增益 Kmax。
L(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 5))
Kmax =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
已给出 L(s) = K/(s(s + 4)) 的根轨迹。求使闭环极点的阻尼比为 ζ = 0.6 的增益 K。
L(s) = K/(s(s + 4))ζ = 0.6
K =
7.稳态误差与 PID 控制中等
抛物线输入 r(t) = 2·t²/2 加到 G(s) = 2(s + 1)/(s²(s + 10)) 的单位负反馈回路上。求稳态误差 ess。
G(s) = 2(s + 1)/(s²(s + 10))r(t) = 2·t²/2
ess =
8.稳态误差与 PID 控制困难
比例控制器 K = 2 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 4/(s(s + 4))。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。
G(s) = 4/(s(s + 4))K = 2
%OS = %
9.方框图中等
被控对象 G(s) = K/((s + 2)(s + 12)) 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 + 2)(s + 12))单位负反馈
K =
10.方框图困难
化简方框图,其中 G₁ = 4/(s + 2),G₂ = 10/(s + 7),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 1,外部有负反馈 H₂ = 0.25。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。
G₁ = 4/(s + 2)G₂ = 10/(s + 7)H₁ = 1H₂ = 0.25
T(0) =