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)11G₂8G₃++5G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 11 和 G₃ = 8。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 = 5。求总增益 T = C/R。

G₁ = 5G₂ = 11G₃ = 8符号：+ G₂，+ G₃
T =
2.简单
R(s)+15GC(s)0.02H+

一个增益为 G = 15 的放大器通过增益为 H = 0.02 的通路构成正反馈（反馈信号在求和点处相加）。求闭环增益 T = C/R。

G = 15H = 0.02正反馈
T =
3.中等
R(s)+15s + 7G(s)C(s)2H−

被控对象 G(s) = 15/(s + 7) 由一个负反馈回路控制，该回路的传感器增益为 H = 2。 求闭环的时间常数 τ。

G(s) = 15/(s + 7)H = 2
τ = s
4.中等
R(s)+K(s + 5)(s + 8)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 5)(s + 8)) 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 + 5)(s + 8))单位负反馈
K =
5.困难
R(s)+29控制器+D(s)+6s + 4被控对象C(s)−

比例控制器 K = 29 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 6/(s + 4)。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 10 的参考阶跃和大小为 5 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 29G(s) = 6/(s + 4)D = 5R = 10
css =
6.困难
R(s)+K(s + 1)(s + 4)(s + 5)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 1)(s + 4)(s + 5)) 放在单位负反馈回路中。 在最大稳定增益时回路发生振荡。求振荡频率 ω，单位 rad/s。

G(s) = K/((s + 1)(s + 4)(s + 5))单位负反馈
ω = rad/s

答案

  1. 1. T = 95
  2. 2. T = 21.43
  3. 3. τ = 0.02703 s
  4. 4. K = 2.25
  5. 5. css = 9.944
  6. 6. ω = 5.385 rad/s

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