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)+8GC(s)0.05H+

一个增益为 G = 8 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 = 8H = 0.05正反馈
T =
2.简单
R(s)+12s + 1G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 12/(s + 1) 放在单位负反馈回路中。 求闭环直流增益 T(0)。

G(s) = 12/(s + 1)单位负反馈
T(0) =
3.中等
R(s)+K(s + 1)(s + 6)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 1)(s + 6)) 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 + 1)(s + 6))单位负反馈
K =
4.中等
R(s)+34s + 2G(s)C(s)0.25H−

被控对象 G(s) = 34/(s + 2) 由一个负反馈回路控制,该回路的传感器增益为 H = 0.25。 求闭环的时间常数 τ。

G(s) = 34/(s + 2)H = 0.25
τ = s
5.困难
R(s)+2s + 3G₁+1s + 5G₂C(s)4H₁−0.5H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 2/(s + 3),G₂ = 1/(s + 5),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 4,外部有负反馈 H₂ = 0.5。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。

G₁ = 2/(s + 3)G₂ = 1/(s + 5)H₁ = 4H₂ = 0.5
T(0) =
6.困难
R(s)+K控制器+D(s)+1s + 5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) = 1/(s + 5)。在 R = 0 时,大小为 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 0.1 的最小增益 K。

G(s) = 1/(s + 5)D = 5css ≤ 0.1
K =

答案

  1. 1. T = 13.33
  2. 2. T(0) = 0.9231
  3. 3. K = 6.25
  4. 4. τ = 0.09524 s
  5. 5. T(0) = 0.07143
  6. 6. K = 45

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