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)+20G₁10G₂C(s)0.25H−

在方框图中,前向通路有串联的增益 G₁ = 20 和 G₂ = 10,负反馈通路的增益为 H = 0.25。求总增益 T = C/R。

G₁ = 20G₂ = 10H = 0.25
T =
2.简单
R(s)+13GC(s)0.02H+

一个增益为 G = 13 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 = 13H = 0.02正反馈
T =
3.中等
R(s)+2K+9s + 8G(s)C(s)2H₁−−

被控对象 G(s) = 9/(s + 8) 带有一个增益为 H₁ = 2 的内部(次级)负反馈回路。控制器增益 K = 2 和一个外部单位负反馈回路构成闭环系统。 求闭环极点 p。

G(s) = 9/(s + 8)H₁ = 2K = 2
p =
4.中等
R(s)+9(s + 4)(s + 1)(s + 3)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 9(s + 4)/((s + 1)(s + 3))。在参考输入处施加大小为 2 的阶跃。求稳态误差 ess。

G(s) = 9(s + 4)/((s + 1)(s + 3))R = 2
ess =
5.困难
R(s)+22控制器+D(s)+5s + 3被控对象C(s)−

比例控制器 K = 22 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 5/(s + 3)。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 2 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 22G(s) = 5/(s + 3)D = 2R = 0
css =
6.困难
R(s)+5s + 5G₁+8s + 6G₂C(s)0.5H₁−0.2H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 5/(s + 5),G₂ = 8/(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 = 5/(s + 5)G₂ = 8/(s + 6)H₁ = 0.5H₂ = 0.2
T(0) =

答案

  1. 1. T = 3.922
  2. 2. T = 17.57
  3. 3. p = −44
  4. 4. ess = 0.1538
  5. 5. css = 0.0885
  6. 6. T(0) = 0.6897

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。