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)+14GC(s)0.05H+

一个增益为 G = 14 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 = 14H = 0.05正反馈
T =
2.简单
R(s)+15G₁4G₂C(s)1H−

在方框图中,前向通路有串联的增益 G₁ = 15 和 G₂ = 4,负反馈通路的增益为 H = 1。求总增益 T = C/R。

G₁ = 15G₂ = 4H = 1
T =
3.中等
R(s)+26s + 6G(s)C(s)0.2H−

被控对象 G(s) = 26/(s + 6) 由一个负反馈回路控制,该回路的传感器增益为 H = 0.2。 在 R 处施加大小为 5 的阶跃。求稳态输出 css。

G(s) = 26/(s + 6)H = 0.2R = 5
css =
4.中等
R(s)+17K+4s + 7G(s)C(s)2H₁−−

被控对象 G(s) = 4/(s + 7) 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 = 17 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) = 4/(s + 7)H₁ = 2K = 17
T(0) =
5.困难
R(s)+25控制器+D(s)+2s + 1被控对象C(s)−

比例控制器 K = 25 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 2/(s + 1)。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 5 的参考阶跃和大小为 0.5 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 25G(s) = 2/(s + 1)D = 0.5R = 5
css =
6.困难
R(s)+5s + 3G₁+5s + 4G₂C(s)0.5H₁−0.5H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 5/(s + 3),G₂ = 5/(s + 4),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 0.5,外部有负反馈 H₂ = 0.5。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。

G₁ = 5/(s + 3)G₂ = 5/(s + 4)H₁ = 0.5H₂ = 0.5
T(0) =

答案

  1. 1. T = 46.67
  2. 2. T = 0.9836
  3. 3. css = 11.61
  4. 4. T(0) = 0.8193
  5. 5. css = 4.922
  6. 6. T(0) = 0.7813

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