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。

新练习卷在线练习，附提示

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姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
R(s)12G₂5G₃++9G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 12 和 G₃ = 5。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 = 9。求总增益 T = C/R。

G₁ = 9G₂ = 12G₃ = 5符号：+ G₂，+ G₃
T =
2.简单
R(s)6G₂12G₃+−6G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 6 和 G₃ = 12。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 = 6。求总增益 T = C/R。

G₁ = 6G₂ = 6G₃ = 12符号：+ G₂，− G₃
T =
3.中等
R(s)+15K+3s + 3G(s)C(s)3H₁−−

被控对象 G(s) = 3/(s + 3) 带有一个增益为 H₁ = 3 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。 求闭环极点 p。

G(s) = 3/(s + 3)H₁ = 3K = 15
p =
4.中等
R(s)+Ks(s + 7)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/(s(s + 7)) 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(s + 7))单位负反馈
K =
5.困难
R(s)+Ks(s + 2)(s + 4)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/(s(s + 2)(s + 4)) 放在单位负反馈回路中。 用劳斯–赫尔维茨判据求使闭环稳定的最大增益 Kmax。

G(s) = K/(s(s + 2)(s + 4))单位负反馈
Kmax =
6.困难
R(s)+8控制器+D(s)+6s + 5被控对象C(s)−

比例控制器 K = 8 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 6/(s + 5)。扰动 D 在被控对象输入处进入（加到控制器输出上）。 同时施加大小为 10 的参考阶跃和大小为 0.5 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 8G(s) = 6/(s + 5)D = 0.5R = 10
css =

答案

  1. 1. T = 153
  2. 2. T = −36
  3. 3. p = −57
  4. 4. K = 12.25
  5. 5. Kmax = 48
  6. 6. css = 9.113

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