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)+12G₁7G₂C(s)0.05H−

在方框图中，前向通路有串联的增益 G₁ = 12 和 G₂ = 7，负反馈通路的增益为 H = 0.05。求总增益 T = C/R。

G₁ = 12G₂ = 7H = 0.05
T =
2.简单
R(s)2G₂11G₃+−2G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 2 和 G₃ = 11。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 = 2。求总增益 T = C/R。

G₁ = 2G₂ = 2G₃ = 11符号：+ G₂，− G₃
T =
3.中等
R(s)+20K+10s + 8G(s)C(s)5H₁−−

被控对象 G(s) = 10/(s + 8) 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 = 20 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 + 8)H₁ = 5K = 20
T(0) =
4.中等
R(s)+4K+2s + 8G(s)C(s)3H₁−−

被控对象 G(s) = 2/(s + 8) 带有一个增益为 H₁ = 3 的内部（次级）负反馈回路。控制器增益 K = 4 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) = 2/(s + 8)H₁ = 3K = 4
T(0) =
5.困难
R(s)+K控制器+D(s)+1s + 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) = 1/(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 0.025 的最小增益 K。

G(s) = 1/(s + 2)D = 1css ≤ 0.025
K =
6.困难
R(s)+76s(s + 2)G(s)C(s)2H−

被控对象 G(s) = 76/(s(s + 2)) 放在传感器增益为 H = 2 的负反馈回路中。闭环极点是复数。 求它们的实部 σ。

G(s) = 76/(s(s + 2))H = 2
σ =

答案

  1. 1. T = 16.15
  2. 2. T = −18
  3. 3. T(0) = 0.7752
  4. 4. T(0) = 0.3636
  5. 5. K = 38
  6. 6. σ = −1

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