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

教师请注意： 可免费打印、复印并在课堂上使用。每份新练习题都有新的数值和独立的答案。欢迎在课程页面添加指向 ExamProblems 的链接。

姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
R(s)12G₂10G₃+−10G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 12 和 G₃ = 10。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 = 10。求总增益 T = C/R。

G₁ = 10G₂ = 12G₃ = 10符号：+ G₂，− G₃
T =
2.简单
R(s)+4G₁9G₂C(s)0.5H−

在方框图中，前向通路有串联的增益 G₁ = 4 和 G₂ = 9，负反馈通路的增益为 H = 0.5。求总增益 T = C/R。

G₁ = 4G₂ = 9H = 0.5
T =
3.中等
R(s)+36s + 1G(s)C(s)2H−

被控对象 G(s) = 36/(s + 1) 由一个负反馈回路控制，该回路的传感器增益为 H = 2。 在 R 处施加大小为 5 的阶跃。求稳态输出 css。

G(s) = 36/(s + 1)H = 2R = 5
css =
4.中等
R(s)+17s + 7G(s)C(s)0.1H−

被控对象 G(s) = 17/(s + 7) 由一个负反馈回路控制，该回路的传感器增益为 H = 0.1。 求闭环的时间常数 τ。

G(s) = 17/(s + 7)H = 0.1
τ = s
5.困难
R(s)+14控制器+D(s)+1s + 4被控对象C(s)−

比例控制器 K = 14 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 1/(s + 4)。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 1 的参考阶跃和大小为 5 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 14G(s) = 1/(s + 4)D = 5R = 1
css =
6.困难
R(s)+14s + 1G₁+1s + 8G₂C(s)1H₁−0.25H₂−

化简方框图，其中 G₁ = 14/(s + 1)，G₂ = 1/(s + 8)，G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 1，外部有负反馈 H₂ = 0.25。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。

G₁ = 14/(s + 1)G₂ = 1/(s + 8)H₁ = 1H₂ = 0.25
T(0) =

答案

  1. 1. T = 20
  2. 2. T = 1.895
  3. 3. css = 2.466
  4. 4. τ = 0.1149 s
  5. 5. css = 1.056
  6. 6. T(0) = 1.12

完整分步解答：请在 examproblems.com 上练习本主题。