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)14G₂5G₃+−3G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 14 和 G₃ = 5。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 = 5符号：+ G₂，− G₃
T =
2.简单
R(s)+4GC(s)0.05H+

一个增益为 G = 4 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 = 4H = 0.05正反馈
T =
3.中等
R(s)+15K+4s + 4G(s)C(s)2H₁−−

被控对象 G(s) = 4/(s + 4) 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 = 15 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) = 4/(s + 4)H₁ = 2K = 15
p =
4.中等
R(s)+10s + 3G(s)C(s)0.5H−

被控对象 G(s) = 10/(s + 3) 由一个负反馈回路控制，该回路的传感器增益为 H = 0.5。 在 R 处施加大小为 5 的阶跃。求稳态输出 css。

G(s) = 10/(s + 3)H = 0.5R = 5
css =
5.困难
R(s)+8控制器+D(s)+9s + 6被控对象C(s)−

比例控制器 K = 8 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 9/(s + 6)。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 10 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 8G(s) = 9/(s + 6)D = 10R = 0
css =
6.困难
R(s)+14s(s + 7)G(s)C(s)2H−

被控对象 G(s) = 14/(s(s + 7)) 放在传感器增益为 H = 2 的负反馈回路中。闭环极点是复数。 求它们的实部 σ。

G(s) = 14/(s(s + 7))H = 2
σ =

答案

  1. 1. T = 27
  2. 2. T = 5
  3. 3. p = −72
  4. 4. css = 6.25
  5. 5. css = 1.154
  6. 6. σ = −3.5

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