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)+14G₁9G₂C(s)1H−

在方框图中,前向通路有串联的增益 G₁ = 14 和 G₂ = 9,负反馈通路的增益为 H = 1。求总增益 T = C/R。

G₁ = 14G₂ = 9H = 1
T =
2.简单
R(s)+17GC(s)0.01H+

一个增益为 G = 17 的放大器通过增益为 H = 0.01 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 = 17H = 0.01正反馈
T =
3.中等
R(s)+15s + 9G(s)C(s)0.25H−

被控对象 G(s) = 15/(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 10 的阶跃。求稳态输出 css。

G(s) = 15/(s + 9)H = 0.25R = 10
css =
4.中等
R(s)+6K+8s + 6G(s)C(s)2H₁−−

被控对象 G(s) = 8/(s + 6) 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 = 6 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) = 8/(s + 6)H₁ = 2K = 6
p =
5.困难
R(s)+60s(s + 6)G(s)C(s)2H−

被控对象 G(s) = 60/(s(s + 6)) 放在传感器增益为 H = 2 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) = 60/(s(s + 6))H = 2
ωd = rad/s
6.困难
R(s)+12s + 4G₁+8s + 6G₂C(s)1H₁−0.5H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 12/(s + 4),G₂ = 8/(s + 6),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 = 12/(s + 4)G₂ = 8/(s + 6)H₁ = 1H₂ = 0.5
T(0) =

答案

  1. 1. T = 0.9921
  2. 2. T = 20.48
  3. 3. css = 11.76
  4. 4. p = −70
  5. 5. ωd = 10.54 rad/s
  6. 6. T(0) = 0.9231

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