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)5G₂11G₃++10G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 5 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 = 10。求总增益 T = C/R。

G₁ = 10G₂ = 5G₃ = 11符号：+ G₂，+ G₃
T =
2.简单
R(s)+17G₁7G₂C(s)0.2H−

在方框图中，前向通路有串联的增益 G₁ = 17 和 G₂ = 7，负反馈通路的增益为 H = 0.2。求总增益 T = C/R。

G₁ = 17G₂ = 7H = 0.2
T =
3.中等
R(s)+K(s + 7)(s + 11)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 7)(s + 11)) 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 + 11))单位负反馈
K =
4.中等
R(s)+3K+1s + 3G(s)C(s)2H₁−−

被控对象 G(s) = 1/(s + 3) 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 = 3 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 + 3)H₁ = 2K = 3
p =
5.困难
R(s)+K控制器+D(s)+9s + 10被控对象C(s)−

比例控制器 K 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 9/(s + 10)。在 R = 0 时，大小为 5 的扰动阶跃在被控对象输入处进入。求使稳态输出不超过 0.045 的最小增益 K。

G(s) = 9/(s + 10)D = 5css ≤ 0.045
K =
6.困难
R(s)+Ks(s + 5)(s + 9)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/(s(s + 5)(s + 9)) 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 + 5)(s + 9))单位负反馈
Kmax =

答案

  1. 1. T = 160
  2. 2. T = 4.798
  3. 3. K = 4
  4. 4. p = −8
  5. 5. K = 110
  6. 6. Kmax = 630

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