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

教师请注意： 可免费打印、复印并在课堂上使用。每份新练习题都有新的数值和独立的答案。欢迎在课程页面添加指向 ExamProblems 的链接。

姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
R(s)2G₂7G₃++3G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 2 和 G₃ = 7。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 = 2G₃ = 7符号：+ G₂，+ G₃
T =
2.简单
R(s)+16GC(s)0.04H+

一个增益为 G = 16 的放大器通过增益为 H = 0.04 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 = 16H = 0.04正反馈
T =
3.中等
R(s)+K(s + 3)(s + 12)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 3)(s + 12)) 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 + 3)(s + 12))单位负反馈
K =
4.中等
R(s)+12(s + 7)(s + 2)(s + 3)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 12(s + 7)/((s + 2)(s + 3))。在参考输入处施加大小为 2 的阶跃。求稳态误差 ess。

G(s) = 12(s + 7)/((s + 2)(s + 3))R = 2
ess =
5.困难
R(s)+Ks(s + 6)(s + 8)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/(s(s + 6)(s + 8)) 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 + 6)(s + 8))单位负反馈
Kmax =
6.困难
R(s)+66s(s + 11)G(s)C(s)2H−

被控对象 G(s) = 66/(s(s + 11)) 放在传感器增益为 H = 2 的负反馈回路中。闭环极点是复数。 求它们的虚部 ωd（取正值），单位 rad/s。

G(s) = 66/(s(s + 11))H = 2
ωd = rad/s

答案

  1. 1. T = 27
  2. 2. T = 44.44
  3. 3. K = 20.25
  4. 4. ess = 0.1333
  5. 5. Kmax = 672
  6. 6. ωd = 10.09 rad/s

完整分步解答：请在 examproblems.com 上练习本主题。