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)+19G₁4G₂C(s)0.05H−

在方框图中,前向通路有串联的增益 G₁ = 19 和 G₂ = 4,负反馈通路的增益为 H = 0.05。求总增益 T = C/R。

G₁ = 19G₂ = 4H = 0.05
T =
2.简单
R(s)+13GC(s)0.05H+

一个增益为 G = 13 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 = 13H = 0.05正反馈
T =
3.中等
R(s)+18s(s + 3)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 18/(s(s + 3))。参考输入是斜坡 r(t) = 2·t。求稳态误差 ess。

G(s) = 18/(s(s + 3))r(t) = 2·t
ess =
4.中等
R(s)+9s + 8G(s)C(s)0.25H−

被控对象 G(s) = 9/(s + 8) 由一个负反馈回路控制,该回路的传感器增益为 H = 0.25。 在 R 处施加大小为 10 的阶跃。求稳态输出 css。

G(s) = 9/(s + 8)H = 0.25R = 10
css =
5.困难
R(s)+K控制器+D(s)+6s + 10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) = 6/(s + 10)。在 R = 0 时,大小为 2 的扰动阶跃在被控对象输入处进入。求使稳态输出不超过 0.012 的最小增益 K。

G(s) = 6/(s + 10)D = 2css ≤ 0.012
K =
6.困难
R(s)+K控制器+D(s)+2s + 8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) = 2/(s + 8)。在 R = 0 时,大小为 2 的扰动阶跃在被控对象输入处进入。求使稳态输出不超过 0.05 的最小增益 K。

G(s) = 2/(s + 8)D = 2css ≤ 0.05
K =

答案

  1. 1. T = 15.83
  2. 2. T = 37.14
  3. 3. ess = 0.3333
  4. 4. css = 8.78
  5. 5. K = 165
  6. 6. K = 36

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。