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)11G₂4G₃+−8G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 11 和 G₃ = 4。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 = 11G₃ = 4符号：+ G₂，− G₃
T =
2.简单
R(s)+2G₁4G₂C(s)0.25H−

在方框图中，前向通路有串联的增益 G₁ = 2 和 G₂ = 4，负反馈通路的增益为 H = 0.25。求总增益 T = C/R。

G₁ = 2G₂ = 4H = 0.25
T =
3.中等
R(s)+8K+1s + 7G(s)C(s)4H₁−−

被控对象 G(s) = 1/(s + 7) 带有一个增益为 H₁ = 4 的内部（次级）负反馈回路。控制器增益 K = 8 和一个外部单位负反馈回路构成闭环系统。 求闭环直流增益 T(0)。

G(s) = 1/(s + 7)H₁ = 4K = 8
T(0) =
4.中等
R(s)+6(s + 2)(s + 4)(s + 5)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 6(s + 2)/((s + 4)(s + 5))。在参考输入处施加大小为 10 的阶跃。求稳态误差 ess。

G(s) = 6(s + 2)/((s + 4)(s + 5))R = 10
ess =
5.困难
R(s)+7s + 3G₁+4s + 2G₂C(s)1H₁−0.1H₂−

化简方框图，其中 G₁ = 7/(s + 3)，G₂ = 4/(s + 2)，G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 1，外部有负反馈 H₂ = 0.1。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。

G₁ = 7/(s + 3)G₂ = 4/(s + 2)H₁ = 1H₂ = 0.1
T(0) =
6.困难
R(s)+70s(s + 9)G(s)C(s)1H−

被控对象 G(s) = 70/(s(s + 9)) 放在传感器增益为 H = 1 的负反馈回路中。闭环极点是复数。 求它们的实部 σ。

G(s) = 70/(s(s + 9))H = 1
σ =

答案

  1. 1. T = 56
  2. 2. T = 2.667
  3. 3. T(0) = 0.4211
  4. 4. ess = 6.25
  5. 5. T(0) = 1.346
  6. 6. σ = −4.5

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