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)+15GC(s)0.025H+

一个增益为 G = 15 的放大器通过增益为 H = 0.025 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 = 15H = 0.025正反馈
T =
2.简单
R(s)3G₂9G₃+−2G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 3 和 G₃ = 9。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 = 2。求总增益 T = C/R。

G₁ = 2G₂ = 3G₃ = 9符号:+ G₂,− G₃
T =
3.中等
R(s)+4(s + 3)(s + 5)(s + 7)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 4(s + 3)/((s + 5)(s + 7))。在参考输入处施加大小为 2 的阶跃。求稳态误差 ess。

G(s) = 4(s + 3)/((s + 5)(s + 7))R = 2
ess =
4.中等
R(s)+Ks(s + 13)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/(s(s + 13)) 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(s + 13))单位负反馈
K =
5.困难
R(s)+13s + 5G₁+2s + 7G₂C(s)1H₁−0.25H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 13/(s + 5),G₂ = 2/(s + 7),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 = 13/(s + 5)G₂ = 2/(s + 7)H₁ = 1H₂ = 0.25
T(0) =
6.困难
R(s)+Ks(s + 4)(s + 6)G(s)C(s)−

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

答案

  1. 1. T = 24
  2. 2. T = −12
  3. 3. ess = 1.489
  4. 4. K = 42.25
  5. 5. T(0) = 0.5049
  6. 6. ω = 4.899 rad/s

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