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)3G₂12G₃++6G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 3 和 G₃ = 12。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 = 3G₃ = 12符号:+ G₂,+ G₃
T =
2.简单
R(s)+6G₁4G₂C(s)0.25H−

在方框图中,前向通路有串联的增益 G₁ = 6 和 G₂ = 4,负反馈通路的增益为 H = 0.25。求总增益 T = C/R。

G₁ = 6G₂ = 4H = 0.25
T =
3.中等
R(s)+32s(s + 10)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 32/(s(s + 10))。参考输入是斜坡 r(t) = 5·t。求稳态误差 ess。

G(s) = 32/(s(s + 10))r(t) = 5·t
ess =
4.中等
R(s)+3(s + 8)(s + 5)(s + 7)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 3(s + 8)/((s + 5)(s + 7))。在参考输入处施加大小为 1 的阶跃。求稳态误差 ess。

G(s) = 3(s + 8)/((s + 5)(s + 7))R = 1
ess =
5.困难
R(s)+30s(s + 10)G(s)C(s)2H−

被控对象 G(s) = 30/(s(s + 10)) 放在传感器增益为 H = 2 的负反馈回路中。闭环极点是复数。 求它们的实部 σ。

G(s) = 30/(s(s + 10))H = 2
σ =
6.困难
R(s)+14s + 2G₁+8s + 1G₂C(s)0.5H₁−0.25H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 14/(s + 2),G₂ = 8/(s + 1),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 0.5,外部有负反馈 H₂ = 0.25。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。

G₁ = 14/(s + 2)G₂ = 8/(s + 1)H₁ = 0.5H₂ = 0.25
T(0) =

答案

  1. 1. T = 90
  2. 2. T = 3.429
  3. 3. ess = 1.563
  4. 4. ess = 0.5932
  5. 5. σ = −5
  6. 6. T(0) = 2.947

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