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)+9GC(s)0.025H+

一个增益为 G = 9 的放大器通过增益为 H = 0.025 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 = 9H = 0.025正反馈
T =
2.简单
R(s)+2G₁4G₂C(s)0.25H−

在方框图中，前向通路有串联的增益 G₁ = 2 和 G₂ = 4，负反馈通路的增益为 H = 0.25。求总增益 T = C/R。

G₁ = 2G₂ = 4H = 0.25
T =
3.中等
R(s)+16K+1s + 4G(s)C(s)1H₁−−

被控对象 G(s) = 1/(s + 4) 带有一个增益为 H₁ = 1 的内部（次级）负反馈回路。控制器增益 K = 16 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) = 1/(s + 4)H₁ = 1K = 16
p =
4.中等
R(s)+26s(s + 3)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 26/(s(s + 3))。参考输入是斜坡 r(t) = 2·t。求稳态误差 ess。

G(s) = 26/(s(s + 3))r(t) = 2·t
ess =
5.困难
R(s)+6s + 2G₁+10s + 3G₂C(s)1H₁−0.5H₂−

化简方框图，其中 G₁ = 6/(s + 2)，G₂ = 10/(s + 3)，G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 1，外部有负反馈 H₂ = 0.5。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。

G₁ = 6/(s + 2)G₂ = 10/(s + 3)H₁ = 1H₂ = 0.5
T(0) =
6.困难
R(s)+58s(s + 9)G(s)C(s)0.5H−

被控对象 G(s) = 58/(s(s + 9)) 放在传感器增益为 H = 0.5 的负反馈回路中。闭环极点是复数。 求它们的虚部 ωd（取正值），单位 rad/s。

G(s) = 58/(s(s + 9))H = 0.5
ωd = rad/s

答案

  1. 1. T = 11.61
  2. 2. T = 2.667
  3. 3. p = −21
  4. 4. ess = 0.2308
  5. 5. T(0) = 1.071
  6. 6. ωd = 2.958 rad/s

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