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。

新练习卷在线练习，附提示

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1.简单
R(s)+1s + 1G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 1/(s + 1) 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) = 1/(s + 1)单位负反馈R = 10
css =
2.简单
R(s)5G₂9G₃+−6G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 5 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 = 6。求总增益 T = C/R。

G₁ = 6G₂ = 5G₃ = 9符号：+ G₂，− G₃
T =
3.中等
R(s)+40s + 9G(s)C(s)2H−

被控对象 G(s) = 40/(s + 9) 由一个负反馈回路控制，该回路的传感器增益为 H = 2。 在 R 处施加大小为 1 的阶跃。求稳态输出 css。

G(s) = 40/(s + 9)H = 2R = 1
css =
4.中等
R(s)+22s(s + 2)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 22/(s(s + 2))。参考输入是斜坡 r(t) = 1·t。求稳态误差 ess。

G(s) = 22/(s(s + 2))r(t) = 1·t
ess =
5.困难
R(s)+Ks(s + 5)(s + 6)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/(s(s + 5)(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 + 5)(s + 6))单位负反馈
ω = rad/s
6.困难
R(s)+K控制器+D(s)+7s + 2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 + 2)。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 0.175 的最小增益 K。

G(s) = 7/(s + 2)D = 1css ≤ 0.175
K =

答案

  1. 1. css = 5
  2. 2. T = −24
  3. 3. css = 0.4494
  4. 4. ess = 0.09091
  5. 5. ω = 5.477 rad/s
  6. 6. K = 5.429

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