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。

教师请注意: 可免费打印、复印并在课堂上使用。每份新练习题都有新的数值和独立的答案。欢迎在课程页面添加指向 ExamProblems 的链接。

姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
R(s)+5GC(s)0.05H+

一个增益为 G = 5 的放大器通过增益为 H = 0.05 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 = 5H = 0.05正反馈
T =
2.简单
R(s)13G₂5G₃+−8G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 13 和 G₃ = 5。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 = 13G₃ = 5符号:+ G₂,− G₃
T =
3.中等
R(s)+K(s + 5)(s + 12)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 5)(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 + 5)(s + 12))单位负反馈
K =
4.中等
R(s)+Ks(s + 11)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/(s(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(s + 11))单位负反馈
K =
5.困难
R(s)+K控制器+D(s)+4s + 4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) = 4/(s + 4)。在 R = 0 时,大小为 2 的扰动阶跃在被控对象输入处进入。求使稳态输出不超过 0.2 的最小增益 K。

G(s) = 4/(s + 4)D = 2css ≤ 0.2
K =
6.困难
R(s)+29控制器+D(s)+7s + 6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) = 7/(s + 6)。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 = 29G(s) = 7/(s + 6)D = 10R = 0
css =

答案

  1. 1. T = 6.667
  2. 2. T = 64
  3. 3. K = 12.25
  4. 4. K = 30.25
  5. 5. K = 9
  6. 6. css = 0.3349

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。