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。

新练习卷在线练习，附提示

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1.简单
R(s)12G₂4G₃+−8G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 12 和 G₃ = 4。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 = 8。求总增益 T = C/R。

G₁ = 8G₂ = 12G₃ = 4符号：+ G₂，− G₃
T =
2.简单
R(s)+4GC(s)0.2H+

一个增益为 G = 4 的放大器通过增益为 H = 0.2 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 = 0.2正反馈
T =
3.中等
R(s)+1(s + 2)(s + 8)(s + 9)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 1(s + 2)/((s + 8)(s + 9))。在参考输入处施加大小为 5 的阶跃。求稳态误差 ess。

G(s) = 1(s + 2)/((s + 8)(s + 9))R = 5
ess =
4.中等
R(s)+5(s + 2)(s + 3)(s + 7)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 5(s + 2)/((s + 3)(s + 7))。在参考输入处施加大小为 1 的阶跃。求稳态误差 ess。

G(s) = 5(s + 2)/((s + 3)(s + 7))R = 1
ess =
5.困难
R(s)+27控制器+D(s)+1s + 2被控对象C(s)−

比例控制器 K = 27 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 1/(s + 2)。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 = 27G(s) = 1/(s + 2)D = 0.5R = 1
css =
6.困难
R(s)+K控制器+D(s)+8s + 7被控对象C(s)−

比例控制器 K 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 8/(s + 7)。在 R = 0 时，大小为 0.5 的扰动阶跃在被控对象输入处进入。求使稳态输出不超过 0.005714 的最小增益 K。

G(s) = 8/(s + 7)D = 0.5css ≤ 0.005714
K =

答案

  1. 1. T = 64
  2. 2. T = 20
  3. 3. ess = 4.865
  4. 4. ess = 0.6774
  5. 5. css = 0.9483
  6. 6. K = 86.63

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