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)12G₂2G₃+−10G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 12 和 G₃ = 2。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 = 10。求总增益 T = C/R。

G₁ = 10G₂ = 12G₃ = 2符号:+ G₂,− G₃
T =
2.简单
R(s)+11GC(s)0.05H+

一个增益为 G = 11 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 = 11H = 0.05正反馈
T =
3.中等
R(s)+K(s + 2)(s + 12)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 2)(s + 12)) 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 + 2)(s + 12))单位负反馈
K =
4.中等
R(s)+11K+10s + 6G(s)C(s)1H₁−−

被控对象 G(s) = 10/(s + 6) 带有一个增益为 H₁ = 1 的内部(次级)负反馈回路。控制器增益 K = 11 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) = 10/(s + 6)H₁ = 1K = 11
T(0) =
5.困难
R(s)+K(s + 2)(s + 6)(s + 7)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 2)(s + 6)(s + 7)) 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 + 2)(s + 6)(s + 7))单位负反馈
ω = rad/s
6.困难
R(s)+20s + 2G₁+2s + 3G₂C(s)0.5H₁−0.1H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 20/(s + 2),G₂ = 2/(s + 3),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 0.5,外部有负反馈 H₂ = 0.1。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。

G₁ = 20/(s + 2)G₂ = 2/(s + 3)H₁ = 0.5H₂ = 0.1
T(0) =

答案

  1. 1. T = 100
  2. 2. T = 24.44
  3. 3. K = 25
  4. 4. T(0) = 0.873
  5. 5. ω = 8.246 rad/s
  6. 6. T(0) = 3.333

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