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)+5GC(s)0.1H+

一个增益为 G = 5 的放大器通过增益为 H = 0.1 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 = 5H = 0.1正反馈
T =
2.简单
R(s)+11G₁10G₂C(s)0.5H−

在方框图中,前向通路有串联的增益 G₁ = 11 和 G₂ = 10,负反馈通路的增益为 H = 0.5。求总增益 T = C/R。

G₁ = 11G₂ = 10H = 0.5
T =
3.中等
R(s)+4s(s + 2)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 4/(s(s + 2))。参考输入是斜坡 r(t) = 1·t。求稳态误差 ess。

G(s) = 4/(s(s + 2))r(t) = 1·t
ess =
4.中等
R(s)+1(s + 2)(s + 1)(s + 5)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 1(s + 2)/((s + 1)(s + 5))。在参考输入处施加大小为 10 的阶跃。求稳态误差 ess。

G(s) = 1(s + 2)/((s + 1)(s + 5))R = 10
ess =
5.困难
R(s)+26s(s + 4)G(s)C(s)1H−

被控对象 G(s) = 26/(s(s + 4)) 放在传感器增益为 H = 1 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) = 26/(s(s + 4))H = 1
ωd = rad/s
6.困难
R(s)+Ks(s + 2)(s + 10)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/(s(s + 2)(s + 10)) 放在单位负反馈回路中。 在最大稳定增益时回路发生振荡。求振荡频率 ω,单位 rad/s。

G(s) = K/(s(s + 2)(s + 10))单位负反馈
ω = rad/s

答案

  1. 1. T = 10
  2. 2. T = 1.964
  3. 3. ess = 0.5
  4. 4. ess = 7.143
  5. 5. ωd = 4.69 rad/s
  6. 6. ω = 4.472 rad/s

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