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)+11s + 7G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 11/(s + 7) 放在单位负反馈回路中。 求闭环的时间常数 τ。

G(s) = 11/(s + 7)单位负反馈
τ = s
2.简单
R(s)+12GC(s)0.04H+

一个增益为 G = 12 的放大器通过增益为 H = 0.04 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 = 12H = 0.04正反馈
T =
3.中等
R(s)+18K+9s + 5G(s)C(s)3H₁−−

被控对象 G(s) = 9/(s + 5) 带有一个增益为 H₁ = 3 的内部（次级）负反馈回路。控制器增益 K = 18 和一个外部单位负反馈回路构成闭环系统。 求闭环极点 p。

G(s) = 9/(s + 5)H₁ = 3K = 18
p =
4.中等
R(s)+18K+10s + 1G(s)C(s)2H₁−−

被控对象 G(s) = 10/(s + 1) 带有一个增益为 H₁ = 2 的内部（次级）负反馈回路。控制器增益 K = 18 和一个外部单位负反馈回路构成闭环系统。 求闭环极点 p。

G(s) = 10/(s + 1)H₁ = 2K = 18
p =
5.困难
R(s)+13控制器+D(s)+5s + 3被控对象C(s)−

比例控制器 K = 13 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 5/(s + 3)。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 2 的参考阶跃和大小为 0.5 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 13G(s) = 5/(s + 3)D = 0.5R = 2
css =
6.困难
R(s)+62s(s + 6)G(s)C(s)1H−

被控对象 G(s) = 62/(s(s + 6)) 放在传感器增益为 H = 1 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) = 62/(s(s + 6))H = 1
ωd = rad/s

答案

  1. 1. τ = 0.05556 s
  2. 2. T = 23.08
  3. 3. p = −194
  4. 4. p = −201
  5. 5. css = 1.949
  6. 6. ωd = 7.28 rad/s

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