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)+19G₁7G₂C(s)0.25H−

在方框图中,前向通路有串联的增益 G₁ = 19 和 G₂ = 7,负反馈通路的增益为 H = 0.25。求总增益 T = C/R。

G₁ = 19G₂ = 7H = 0.25
T =
2.简单
R(s)+11s + 4G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 11/(s + 4) 放在单位负反馈回路中。 求闭环直流增益 T(0)。

G(s) = 11/(s + 4)单位负反馈
T(0) =
3.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 =
4.中等
R(s)+40s + 1G(s)C(s)0.1H−

被控对象 G(s) = 40/(s + 1) 由一个负反馈回路控制,该回路的传感器增益为 H = 0.1。 求闭环的时间常数 τ。

G(s) = 40/(s + 1)H = 0.1
τ = s
5.困难
R(s)+21控制器+D(s)+9s + 9被控对象C(s)−

比例控制器 K = 21 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 9/(s + 9)。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 1 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 21G(s) = 9/(s + 9)D = 1R = 10
css =
6.困难
R(s)+7s + 3G₁+5s + 6G₂C(s)0.5H₁−0.2H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 7/(s + 3),G₂ = 5/(s + 6),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 0.5,外部有负反馈 H₂ = 0.2。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。

G₁ = 7/(s + 3)G₂ = 5/(s + 6)H₁ = 0.5H₂ = 0.2
T(0) =

答案

  1. 1. T = 3.883
  2. 2. T(0) = 0.7333
  3. 3. K = 2.25
  4. 4. τ = 0.2 s
  5. 5. css = 9.591
  6. 6. T(0) = 1.077

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。