1.直流电机中等
某直流电机在 2000 rpm 下输出 1.5 kW 的机械功率。求轴转矩 T。
P = 1.5 kWn = 2000 rpm
T = N·m
2.直流电机困难
某直流电机的 k = 0.25 V·s/rad,Ra = 0.25 Ω,要以 600 rpm 带动 1.25 N·m 的负载。求所需的电枢电压 V。
k = 0.25 V·s/radRa = 0.25 ΩT = 1.25 N·mn = 600 rpm
V = V
3.齿轮与齿轮系中等
一个 150 mm 的带轮以 1450 rpm 通过皮带驱动一个 250 mm 的带轮,打滑率为 1.5 %。求从动轮的转速 n2。
n1 = 1450 rpmd1 = 150 mmd2 = 250 mms = 1.5 %
n2 = rpm
4.齿轮与齿轮系困难
一条开口皮带连接一个 120 mm 的带轮和一个 200 mm 的带轮,二者中心相距 600 mm。求小带轮上的包角 θ,单位为度。
d1 = 120 mmd2 = 200 mmC = 600 mm
θ = °
5.数据采集与采样中等
求 8 位 ADC 在满量程正弦波下的理想信号量化噪声比 SQNR。
N = 8
SQNR = dB
6.数据采集与采样困难
一项音频测量要求满量程正弦波的理想信号量化噪声比至少为 85 dB。求 ADC 的最小位数 N。
SQNR ≥ 85 dB
N =
7.惠斯通电桥与应变片中等
求图示电桥从输出端 a、b 看进去的戴维南电阻 Rth。
Vs = 10 VR1 = 1000 ΩR2 = 300 ΩR3 = 600 ΩR4 = 1000 Ω
Rth = Ω
8.惠斯通电桥与应变片困难
某电桥的各臂为 120 Ω,激励电压为 5 V,采用 一个工作应变片(1/4 桥)。灵敏系数为 2.12,应变为 1500 µε。求电桥输出 Vo,单位为 mV。
Vs = 5 VGF = 2.12ε = 1500 µε
Vo = mV
9.稳态误差与 PID 控制中等
某单位负反馈回路的 G(s) = K/(s(s + 4)),必须以 0.05 的稳态误差跟踪斜坡 r(t) = 2t。求增益 K。
G(s) = K/(s(s + 4))r(t) = 2tess = 0.05
K =
10.稳态误差与 PID 控制困难
比例控制器 K = 4 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 10/(s(s + 6))。 用 ts ≈ 4/(ζωₙ),求阶跃响应的 2 % 调节时间 ts。
G(s) = 10/(s(s + 6))K = 4
ts = s
11.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 91/(s² + 14s + 91),输入为单位阶跃。 极点为 s = σ ± jωd。求实部 σ。
G(s) = 91/(s² + 14s + 91)
σ =
12.阶跃响应困难
一个串联 RLC 电路,R = 126 Ω,L = 50 mH,C = 2 µF,在 t = 0 时接到 5 V 的阶跃上。电容未充电,阶跃之前没有电流。 求电容电压的百分比超调量 %OS。
R = 126 ΩL = 50 mHC = 2 µFV = 5 V
%OS = %