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)11G₂6G₃++9G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 11 和 G₃ = 6。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 = 9。求总增益 T = C/R。

G₁ = 9G₂ = 11G₃ = 6符号:+ G₂,+ G₃
T =
2.简单
R(s)8G₂6G₃++10G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 8 和 G₃ = 6。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 = 8G₃ = 6符号:+ G₂,+ G₃
T =
3.中等
R(s)+K(s + 6)(s + 11)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 6)(s + 11)) 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 + 11))单位负反馈
K =
4.中等
R(s)+3s + 1G(s)C(s)0.5H−

被控对象 G(s) = 3/(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。 在 R 处施加大小为 2 的阶跃。求稳态输出 css。

G(s) = 3/(s + 1)H = 0.5R = 2
css =
5.困难
R(s)+44s(s + 8)G(s)C(s)2H−

被控对象 G(s) = 44/(s(s + 8)) 放在传感器增益为 H = 2 的负反馈回路中。闭环极点是复数。 求它们的虚部 ωd(取正值),单位 rad/s。

G(s) = 44/(s(s + 8))H = 2
ωd = rad/s
6.困难
R(s)+6s + 5G₁+4s + 5G₂C(s)0.5H₁−0.25H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 6/(s + 5),G₂ = 4/(s + 5),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 = 6/(s + 5)G₂ = 4/(s + 5)H₁ = 0.5H₂ = 0.25
T(0) =

答案

  1. 1. T = 153
  2. 2. T = 140
  3. 3. K = 6.25
  4. 4. css = 2.4
  5. 5. ωd = 8.485 rad/s
  6. 6. T(0) = 0.5854

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