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)+20GC(s)0.04H+

一个增益为 G = 20 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 = 20H = 0.04正反馈
T =
2.简单
R(s)+14G₁2G₂C(s)0.1H−

在方框图中,前向通路有串联的增益 G₁ = 14 和 G₂ = 2,负反馈通路的增益为 H = 0.1。求总增益 T = C/R。

G₁ = 14G₂ = 2H = 0.1
T =
3.中等
R(s)+Ks(s + 15)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/(s(s + 15)) 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 + 15))单位负反馈
K =
4.中等
R(s)+31s + 5G(s)C(s)0.2H−

被控对象 G(s) = 31/(s + 5) 由一个负反馈回路控制,该回路的传感器增益为 H = 0.2。 在 R 处施加大小为 1 的阶跃。求稳态输出 css。

G(s) = 31/(s + 5)H = 0.2R = 1
css =
5.困难
R(s)+K控制器+D(s)+7s + 10被控对象C(s)−

比例控制器 K 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 7/(s + 10)。在 R = 0 时,大小为 1 的扰动阶跃在被控对象输入处进入。求使稳态输出不超过 0.007 的最小增益 K。

G(s) = 7/(s + 10)D = 1css ≤ 0.007
K =
6.困难
R(s)+K控制器+D(s)+2s + 6被控对象C(s)−

比例控制器 K 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 2/(s + 6)。在 R = 0 时,大小为 0.5 的扰动阶跃在被控对象输入处进入。求使稳态输出不超过 0.03333 的最小增益 K。

G(s) = 2/(s + 6)D = 0.5css ≤ 0.03333
K =

答案

  1. 1. T = 100
  2. 2. T = 7.368
  3. 3. K = 56.25
  4. 4. css = 2.768
  5. 5. K = 141.4
  6. 6. K = 12

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。