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)11G₂4G₃++3G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 11 和 G₃ = 4。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 = 3。求总增益 T = C/R。

G₁ = 3G₂ = 11G₃ = 4符号：+ G₂，+ G₃
T =
2.简单
R(s)+6G₁5G₂C(s)0.2H−

在方框图中，前向通路有串联的增益 G₁ = 6 和 G₂ = 5，负反馈通路的增益为 H = 0.2。求总增益 T = C/R。

G₁ = 6G₂ = 5H = 0.2
T =
3.中等
R(s)+2(s + 3)(s + 4)(s + 8)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 2(s + 3)/((s + 4)(s + 8))。在参考输入处施加大小为 1 的阶跃。求稳态误差 ess。

G(s) = 2(s + 3)/((s + 4)(s + 8))R = 1
ess =
4.中等
R(s)+1(s + 4)(s + 1)(s + 5)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 1(s + 4)/((s + 1)(s + 5))。在参考输入处施加大小为 1 的阶跃。求稳态误差 ess。

G(s) = 1(s + 4)/((s + 1)(s + 5))R = 1
ess =
5.困难
R(s)+4控制器+D(s)+10s + 5被控对象C(s)−

比例控制器 K = 4 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 10/(s + 5)。扰动 D 在被控对象输入处进入（加到控制器输出上）。 同时施加大小为 10 的参考阶跃和大小为 5 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 4G(s) = 10/(s + 5)D = 5R = 10
css =
6.困难
R(s)+Ks(s + 2)(s + 7)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/(s(s + 2)(s + 7)) 放在单位负反馈回路中。 用劳斯–赫尔维茨判据求使闭环稳定的最大增益 Kmax。

G(s) = K/(s(s + 2)(s + 7))单位负反馈
Kmax =

答案

  1. 1. T = 45
  2. 2. T = 4.286
  3. 3. ess = 0.8421
  4. 4. ess = 0.5556
  5. 5. css = 10
  6. 6. Kmax = 126

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