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)+8G₁10G₂C(s)0.25H−

在方框图中,前向通路有串联的增益 G₁ = 8 和 G₂ = 10,负反馈通路的增益为 H = 0.25。求总增益 T = C/R。

G₁ = 8G₂ = 10H = 0.25
T =
2.简单
R(s)+17s + 6G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 17/(s + 6) 放在单位负反馈回路中。 求闭环直流增益 T(0)。

G(s) = 17/(s + 6)单位负反馈
T(0) =
3.中等
R(s)+42s(s + 4)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 42/(s(s + 4))。参考输入是斜坡 r(t) = 5·t。求稳态误差 ess。

G(s) = 42/(s(s + 4))r(t) = 5·t
ess =
4.中等
R(s)+12(s + 8)(s + 2)(s + 4)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 12(s + 8)/((s + 2)(s + 4))。在参考输入处施加大小为 5 的阶跃。求稳态误差 ess。

G(s) = 12(s + 8)/((s + 2)(s + 4))R = 5
ess =
5.困难
R(s)+13s + 1G₁+8s + 1G₂C(s)1H₁−0.5H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 13/(s + 1),G₂ = 8/(s + 1),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 1,外部有负反馈 H₂ = 0.5。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。

G₁ = 13/(s + 1)G₂ = 8/(s + 1)H₁ = 1H₂ = 0.5
T(0) =
6.困难
R(s)+60s(s + 4)G(s)C(s)2H−

被控对象 G(s) = 60/(s(s + 4)) 放在传感器增益为 H = 2 的负反馈回路中。闭环极点是复数。 求它们的虚部 ωd(取正值),单位 rad/s。

G(s) = 60/(s(s + 4))H = 2
ωd = rad/s

答案

  1. 1. T = 3.81
  2. 2. T(0) = 0.7391
  3. 3. ess = 0.4762
  4. 4. ess = 0.3846
  5. 5. T(0) = 1.705
  6. 6. ωd = 10.77 rad/s

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