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)13G₂2G₃+−8G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 13 和 G₃ = 2。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 = 8。求总增益 T = C/R。

G₁ = 8G₂ = 13G₃ = 2符号:+ G₂,− G₃
T =
2.简单
R(s)7G₂11G₃++4G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 7 和 G₃ = 11。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 = 4。求总增益 T = C/R。

G₁ = 4G₂ = 7G₃ = 11符号:+ G₂,+ G₃
T =
3.中等
R(s)+16s(s + 2)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 16/(s(s + 2))。参考输入是斜坡 r(t) = 1·t。求稳态误差 ess。

G(s) = 16/(s(s + 2))r(t) = 1·t
ess =
4.中等
R(s)+27s + 5G(s)C(s)0.1H−

被控对象 G(s) = 27/(s + 5) 由一个负反馈回路控制,该回路的传感器增益为 H = 0.1。 求闭环的时间常数 τ。

G(s) = 27/(s + 5)H = 0.1
τ = s
5.困难
R(s)+15s + 1G₁+8s + 7G₂C(s)2H₁−0.2H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 15/(s + 1),G₂ = 8/(s + 7),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 2,外部有负反馈 H₂ = 0.2。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。

G₁ = 15/(s + 1)G₂ = 8/(s + 7)H₁ = 2H₂ = 0.2
T(0) =
6.困难
R(s)+8控制器+D(s)+8s + 2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) = 8/(s + 2)。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) = 8/(s + 2)D = 0.5R = 10
css =

答案

  1. 1. T = 88
  2. 2. T = 72
  3. 3. ess = 0.125
  4. 4. τ = 0.1299 s
  5. 5. T(0) = 2.553
  6. 6. css = 9.758

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