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)13G₂5G₃++6G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 13 和 G₃ = 5。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 = 6。求总增益 T = C/R。

G₁ = 6G₂ = 13G₃ = 5符号：+ G₂，+ G₃
T =
2.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 =
3.中等
R(s)+37s + 1G(s)C(s)0.5H−

被控对象 G(s) = 37/(s + 1) 由一个负反馈回路控制，该回路的传感器增益为 H = 0.5。 求闭环的时间常数 τ。

G(s) = 37/(s + 1)H = 0.5
τ = s
4.中等
R(s)+K(s + 6)(s + 7)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 6)(s + 7)) 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 + 6)(s + 7))单位负反馈
K =
5.困难
R(s)+K控制器+D(s)+5s + 9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) = 5/(s + 9)。在 R = 0 时，大小为 10 的扰动阶跃在被控对象输入处进入。求使稳态输出不超过 0.5556 的最小增益 K。

G(s) = 5/(s + 9)D = 10css ≤ 0.5556
K =
6.困难
R(s)+K(s + 3)(s + 4)(s + 6)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 6)) 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 + 3)(s + 4)(s + 6))单位负反馈
ω = rad/s

答案

  1. 1. T = 108
  2. 2. T = 15.83
  3. 3. τ = 0.05128 s
  4. 4. K = 0.25
  5. 5. K = 16.2
  6. 6. ω = 7.348 rad/s

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