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)12G₂4G₃+−5G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 12 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 = 5。求总增益 T = C/R。

G₁ = 5G₂ = 12G₃ = 4符号：+ G₂，− G₃
T =
2.简单
R(s)+13s + 8G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 13/(s + 8) 放在单位负反馈回路中。 求闭环直流增益 T(0)。

G(s) = 13/(s + 8)单位负反馈
T(0) =
3.中等
R(s)+12(s + 6)(s + 1)(s + 2)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 12(s + 6)/((s + 1)(s + 2))。在参考输入处施加大小为 1 的阶跃。求稳态误差 ess。

G(s) = 12(s + 6)/((s + 1)(s + 2))R = 1
ess =
4.中等
R(s)+1(s + 4)(s + 6)(s + 8)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 1(s + 4)/((s + 6)(s + 8))。在参考输入处施加大小为 10 的阶跃。求稳态误差 ess。

G(s) = 1(s + 4)/((s + 6)(s + 8))R = 10
ess =
5.困难
R(s)+Ks(s + 1)(s + 4)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/(s(s + 1)(s + 4)) 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 + 1)(s + 4))单位负反馈
Kmax =
6.困难
R(s)+K控制器+D(s)+5s + 10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) = 5/(s + 10)。在 R = 0 时，大小为 0.5 的扰动阶跃在被控对象输入处进入。求使稳态输出不超过 0.0025 的最小增益 K。

G(s) = 5/(s + 10)D = 0.5css ≤ 0.0025
K =

答案

  1. 1. T = 40
  2. 2. T(0) = 0.619
  3. 3. ess = 0.02703
  4. 4. ess = 9.231
  5. 5. Kmax = 20
  6. 6. K = 198

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