方框图练习卷(附答案)

免费可打印的方框图练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
R(s)5G₂3G₃++5G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 5 和 G₃ = 3。它们的输出在求和点按图中所示的符号(+ and +)汇合,和再通过 G₁ = 5。求总增益 T = C/R。

G₁ = 5G₂ = 5G₃ = 3符号:+ G₂,+ G₃
T =
2.简单
R(s)11G₂4G₃++10G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 11 和 G₃ = 4。它们的输出在求和点按图中所示的符号(+ and +)汇合,和再通过 G₁ = 10。求总增益 T = C/R。

G₁ = 10G₂ = 11G₃ = 4符号:+ G₂,+ G₃
T =
3.中等
R(s)+K(s + 7)(s + 12)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 7)(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 + 7)(s + 12))单位负反馈
K =
4.中等
R(s)+15K+3s + 5G(s)C(s)2H₁−−

被控对象 G(s) = 3/(s + 5) 带有一个增益为 H₁ = 2 的内部(次级)负反馈回路。控制器增益 K = 15 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) = 3/(s + 5)H₁ = 2K = 15
T(0) =
5.困难
R(s)+76s(s + 7)G(s)C(s)2H−

被控对象 G(s) = 76/(s(s + 7)) 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) = 76/(s(s + 7))H = 2
ωd = rad/s
6.困难
R(s)+5s + 1G₁+7s + 4G₂C(s)4H₁−0.1H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 5/(s + 1),G₂ = 7/(s + 4),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 4,外部有负反馈 H₂ = 0.1。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。

G₁ = 5/(s + 1)G₂ = 7/(s + 4)H₁ = 4H₂ = 0.1
T(0) =

答案

  1. 1. T = 40
  2. 2. T = 150
  3. 3. K = 6.25
  4. 4. T(0) = 0.8036
  5. 5. ωd = 11.82 rad/s
  6. 6. T(0) = 0.9859

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