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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1.简单
R(s)+10s + 1G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 10/(s + 1) 放在单位负反馈回路中。 求闭环的时间常数 τ。

G(s) = 10/(s + 1)单位负反馈
τ = s
2.简单
R(s)+16s + 4G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 16/(s + 4) 放在单位负反馈回路中。 求闭环直流增益 T(0)。

G(s) = 16/(s + 4)单位负反馈
T(0) =
3.中等
R(s)+K(s + 2)(s + 12)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 2)(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 + 2)(s + 12))单位负反馈
K =
4.中等
R(s)+4K+1s + 1G(s)C(s)0.5H₁−−

被控对象 G(s) = 1/(s + 1) 带有一个增益为 H₁ = 0.5 的内部（次级）负反馈回路。控制器增益 K = 4 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) = 1/(s + 1)H₁ = 0.5K = 4
p =
5.困难
R(s)+16控制器+D(s)+5s + 4被控对象C(s)−

比例控制器 K = 16 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 5/(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 10 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 16G(s) = 5/(s + 4)D = 10R = 0
css =
6.困难
R(s)+8控制器+D(s)+9s + 8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) = 9/(s + 8)。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 1 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) = 9/(s + 8)D = 0.5R = 1
css =

答案

  1. 1. τ = 0.09091 s
  2. 2. T(0) = 0.8
  3. 3. K = 25
  4. 4. p = −5.5
  5. 5. css = 0.5952
  6. 6. css = 0.9563

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