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)+3GC(s)0.1H+

一个增益为 G = 3 的放大器通过增益为 H = 0.1 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 = 3H = 0.1正反馈
T =
2.简单
R(s)+8s + 1G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 8/(s + 1) 放在单位负反馈回路中。 求闭环极点 p。

G(s) = 8/(s + 1)单位负反馈
p =
3.中等
R(s)+K(s + 6)(s + 8)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 6)(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 + 6)(s + 8))单位负反馈
K =
4.中等
R(s)+35s + 7G(s)C(s)0.2H−

被控对象 G(s) = 35/(s + 7) 由一个负反馈回路控制,该回路的传感器增益为 H = 0.2。 求闭环的时间常数 τ。

G(s) = 35/(s + 7)H = 0.2
τ = s
5.困难
R(s)+2s + 1G₁+9s + 5G₂C(s)1H₁−0.25H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 2/(s + 1),G₂ = 9/(s + 5),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 1,外部有负反馈 H₂ = 0.25。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。

G₁ = 2/(s + 1)G₂ = 9/(s + 5)H₁ = 1H₂ = 0.25
T(0) =
6.困难
R(s)+4控制器+D(s)+8s + 9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) = 8/(s + 9)。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) = 8/(s + 9)D = 5R = 10
css =

答案

  1. 1. T = 4.286
  2. 2. p = −9
  3. 3. K = 1
  4. 4. τ = 0.07143 s
  5. 5. T(0) = 0.973
  6. 6. css = 8.78

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