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)+12s + 6G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 12/(s + 6) 放在单位负反馈回路中。 在 R 处施加大小为 10 的阶跃。求稳态输出 css。

G(s) = 12/(s + 6)单位负反馈R = 10
css =
2.简单
R(s)+6GC(s)0.05H+

一个增益为 G = 6 的放大器通过增益为 H = 0.05 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 = 6H = 0.05正反馈
T =
3.中等
R(s)+12K+3s + 6G(s)C(s)2H₁−−

被控对象 G(s) = 3/(s + 6) 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 = 12 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) = 3/(s + 6)H₁ = 2K = 12
p =
4.中等
R(s)+5(s + 1)(s + 3)(s + 5)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 5(s + 1)/((s + 3)(s + 5))。在参考输入处施加大小为 10 的阶跃。求稳态误差 ess。

G(s) = 5(s + 1)/((s + 3)(s + 5))R = 10
ess =
5.困难
R(s)+K控制器+D(s)+1s + 4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) = 1/(s + 4)。在 R = 0 时,大小为 2 的扰动阶跃在被控对象输入处进入。求使稳态输出不超过 0.025 的最小增益 K。

G(s) = 1/(s + 4)D = 2css ≤ 0.025
K =
6.困难
R(s)+7s + 3G₁+5s + 7G₂C(s)1H₁−0.25H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 7/(s + 3),G₂ = 5/(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 = 7/(s + 3)G₂ = 5/(s + 7)H₁ = 1H₂ = 0.25
T(0) =

答案

  1. 1. css = 6.667
  2. 2. T = 8.571
  3. 3. p = −48
  4. 4. ess = 7.5
  5. 5. K = 76
  6. 6. T(0) = 0.7821

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