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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姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
R(s)+16s + 5G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 16/(s + 5) 放在单位负反馈回路中。 求闭环直流增益 T(0)。

G(s) = 16/(s + 5)单位负反馈
T(0) =
2.简单
R(s)+18s + 9G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 18/(s + 9) 放在单位负反馈回路中。 在 R 处施加大小为 5 的阶跃。求稳态输出 css。

G(s) = 18/(s + 9)单位负反馈R = 5
css =
3.中等
R(s)+10K+5s + 2G(s)C(s)5H₁−−

被控对象 G(s) = 5/(s + 2) 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 = 10 和一个外部单位负反馈回路构成闭环系统。 求闭环极点 p。

G(s) = 5/(s + 2)H₁ = 5K = 10
p =
4.中等
R(s)+56s(s + 10)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 56/(s(s + 10))。参考输入是斜坡 r(t) = 1·t。求稳态误差 ess。

G(s) = 56/(s(s + 10))r(t) = 1·t
ess =
5.困难
R(s)+K(s + 1)(s + 6)(s + 7)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 1)(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 + 1)(s + 6)(s + 7))单位负反馈
ω = rad/s
6.困难
R(s)+Ks(s + 5)(s + 10)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/(s(s + 5)(s + 10)) 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(s + 5)(s + 10))单位负反馈
ω = rad/s

答案

  1. 1. T(0) = 0.7619
  2. 2. css = 3.333
  3. 3. p = −77
  4. 4. ess = 0.1786
  5. 5. ω = 7.416 rad/s
  6. 6. ω = 7.071 rad/s

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