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)+2G₁6G₂C(s)0.5H−

在方框图中,前向通路有串联的增益 G₁ = 2 和 G₂ = 6,负反馈通路的增益为 H = 0.5。求总增益 T = C/R。

G₁ = 2G₂ = 6H = 0.5
T =
2.简单
R(s)+6G₁6G₂C(s)0.5H−

在方框图中,前向通路有串联的增益 G₁ = 6 和 G₂ = 6,负反馈通路的增益为 H = 0.5。求总增益 T = C/R。

G₁ = 6G₂ = 6H = 0.5
T =
3.中等
R(s)+K(s + 1)(s + 10)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 1)(s + 10)) 放在单位负反馈回路中。求使闭环处于临界阻尼(两个相等的实极点)的增益 K。

G(s) = K/((s + 1)(s + 10))单位负反馈
K =
4.中等
R(s)+20K+1s + 1G(s)C(s)2H₁−−

被控对象 G(s) = 1/(s + 1) 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 = 20 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) = 1/(s + 1)H₁ = 2K = 20
T(0) =
5.困难
R(s)+29控制器+D(s)+5s + 4被控对象C(s)−

比例控制器 K = 29 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 5/(s + 4)。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 10 的参考阶跃和大小为 5 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 29G(s) = 5/(s + 4)D = 5R = 10
css =
6.困难
R(s)+23控制器+D(s)+4s + 7被控对象C(s)−

比例控制器 K = 23 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 4/(s + 7)。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 1 的参考阶跃和大小为 0.5 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 23G(s) = 4/(s + 7)D = 0.5R = 1
css =

答案

  1. 1. T = 1.714
  2. 2. T = 1.895
  3. 3. K = 20.25
  4. 4. T(0) = 0.8696
  5. 5. css = 9.899
  6. 6. css = 0.9495

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