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)+12GC(s)0.025H+

一个增益为 G = 12 的放大器通过增益为 H = 0.025 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 = 0.025正反馈
T =
2.简单
R(s)+7G₁5G₂C(s)1H−

在方框图中,前向通路有串联的增益 G₁ = 7 和 G₂ = 5,负反馈通路的增益为 H = 1。求总增益 T = C/R。

G₁ = 7G₂ = 5H = 1
T =
3.中等
R(s)+3K+7s + 1G(s)C(s)5H₁−−

被控对象 G(s) = 7/(s + 1) 带有一个增益为 H₁ = 5 的内部(次级)负反馈回路。控制器增益 K = 3 和一个外部单位负反馈回路构成闭环系统。 求闭环直流增益 T(0)。

G(s) = 7/(s + 1)H₁ = 5K = 3
T(0) =
4.中等
R(s)+K(s + 3)(s + 8)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 3)(s + 8)) 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 + 3)(s + 8))单位负反馈
K =
5.困难
R(s)+5s + 2G₁+9s + 2G₂C(s)4H₁−0.2H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 5/(s + 2),G₂ = 9/(s + 2),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 4,外部有负反馈 H₂ = 0.2。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。

G₁ = 5/(s + 2)G₂ = 9/(s + 2)H₁ = 4H₂ = 0.2
T(0) =
6.困难
R(s)+21控制器+D(s)+5s + 5被控对象C(s)−

比例控制器 K = 21 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 5/(s + 5)。扰动 D 在被控对象输入处进入(加到控制器输出上)。 令 R = 0,施加大小为 0.5 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 21G(s) = 5/(s + 5)D = 0.5R = 0
css =

答案

  1. 1. T = 17.14
  2. 2. T = 0.9722
  3. 3. T(0) = 0.3684
  4. 4. K = 6.25
  5. 5. T(0) = 0.5294
  6. 6. css = 0.02273

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