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)+10G₁3G₂C(s)0.25H−

在方框图中,前向通路有串联的增益 G₁ = 10 和 G₂ = 3,负反馈通路的增益为 H = 0.25。求总增益 T = C/R。

G₁ = 10G₂ = 3H = 0.25
T =
2.简单
R(s)+3G₁10G₂C(s)0.5H−

在方框图中,前向通路有串联的增益 G₁ = 3 和 G₂ = 10,负反馈通路的增益为 H = 0.5。求总增益 T = C/R。

G₁ = 3G₂ = 10H = 0.5
T =
3.中等
R(s)+17s + 8G(s)C(s)2H−

被控对象 G(s) = 17/(s + 8) 由一个负反馈回路控制,该回路的传感器增益为 H = 2。 在 R 处施加大小为 2 的阶跃。求稳态输出 css。

G(s) = 17/(s + 8)H = 2R = 2
css =
4.中等
R(s)+K(s + 1)(s + 2)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 1)(s + 2)) 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 + 1)(s + 2))单位负反馈
K =
5.困难
R(s)+12s(s + 3)G(s)C(s)2H−

被控对象 G(s) = 12/(s(s + 3)) 放在传感器增益为 H = 2 的负反馈回路中。闭环极点是复数。 求它们的实部 σ。

G(s) = 12/(s(s + 3))H = 2
σ =
6.困难
R(s)+22控制器+D(s)+4s + 4被控对象C(s)−

比例控制器 K = 22 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 4/(s + 4)。扰动 D 在被控对象输入处进入(加到控制器输出上)。 令 R = 0,施加大小为 5 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 22G(s) = 4/(s + 4)D = 5R = 0
css =

答案

  1. 1. T = 3.529
  2. 2. T = 1.875
  3. 3. css = 0.8095
  4. 4. K = 0.25
  5. 5. σ = −1.5
  6. 6. css = 0.2174

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