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)10G₂7G₃++6G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 10 和 G₃ = 7。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 = 6。求总增益 T = C/R。

G₁ = 6G₂ = 10G₃ = 7符号:+ G₂,+ G₃
T =
2.简单
R(s)14G₂2G₃++3G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 14 和 G₃ = 2。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 = 3。求总增益 T = C/R。

G₁ = 3G₂ = 14G₃ = 2符号:+ G₂,+ G₃
T =
3.中等
R(s)+9s + 9G(s)C(s)0.25H−

被控对象 G(s) = 9/(s + 9) 由一个负反馈回路控制,该回路的传感器增益为 H = 0.25。 在 R 处施加大小为 2 的阶跃。求稳态输出 css。

G(s) = 9/(s + 9)H = 0.25R = 2
css =
4.中等
R(s)+32s(s + 5)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 32/(s(s + 5))。参考输入是斜坡 r(t) = 1·t。求稳态误差 ess。

G(s) = 32/(s(s + 5))r(t) = 1·t
ess =
5.困难
R(s)+5s + 2G₁+9s + 7G₂C(s)4H₁−0.2H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 5/(s + 2),G₂ = 9/(s + 7),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 4,外部有负反馈 H₂ = 0.2。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。

G₁ = 5/(s + 2)G₂ = 9/(s + 7)H₁ = 4H₂ = 0.2
T(0) =
6.困难
R(s)+46s(s + 6)G(s)C(s)0.5H−

被控对象 G(s) = 46/(s(s + 6)) 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) = 46/(s(s + 6))H = 0.5
ωd = rad/s

答案

  1. 1. T = 102
  2. 2. T = 48
  3. 3. css = 1.6
  4. 4. ess = 0.1563
  5. 5. T(0) = 0.4737
  6. 6. ωd = 3.742 rad/s

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