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)+19s + 8G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 19/(s + 8) 放在单位负反馈回路中。 求闭环极点 p。

G(s) = 19/(s + 8)单位负反馈
p =
2.简单
R(s)+8G₁6G₂C(s)0.05H−

在方框图中,前向通路有串联的增益 G₁ = 8 和 G₂ = 6,负反馈通路的增益为 H = 0.05。求总增益 T = C/R。

G₁ = 8G₂ = 6H = 0.05
T =
3.中等
R(s)+40s(s + 8)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 40/(s(s + 8))。参考输入是斜坡 r(t) = 1·t。求稳态误差 ess。

G(s) = 40/(s(s + 8))r(t) = 1·t
ess =
4.中等
R(s)+Ks(s + 14)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/(s(s + 14)) 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(s + 14))单位负反馈
K =
5.困难
R(s)+7s + 1G₁+9s + 6G₂C(s)2H₁−0.1H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 7/(s + 1),G₂ = 9/(s + 6),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 2,外部有负反馈 H₂ = 0.1。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。

G₁ = 7/(s + 1)G₂ = 9/(s + 6)H₁ = 2H₂ = 0.1
T(0) =
6.困难
R(s)+13控制器+D(s)+4s + 2被控对象C(s)−

比例控制器 K = 13 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 4/(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 10 的参考阶跃和大小为 5 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 13G(s) = 4/(s + 2)D = 5R = 10
css =

答案

  1. 1. p = −27
  2. 2. T = 14.12
  3. 3. ess = 0.2
  4. 4. K = 49
  5. 5. T(0) = 2.079
  6. 6. css = 10

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