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)+18s + 4G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 18/(s + 4) 放在单位负反馈回路中。 求闭环的时间常数 τ。

G(s) = 18/(s + 4)单位负反馈
τ = s
2.简单
R(s)7G₂2G₃+−4G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 7 和 G₃ = 2。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 = 4。求总增益 T = C/R。

G₁ = 4G₂ = 7G₃ = 2符号：+ G₂，− G₃
T =
3.中等
R(s)+22s + 5G(s)C(s)0.25H−

被控对象 G(s) = 22/(s + 5) 由一个负反馈回路控制，该回路的传感器增益为 H = 0.25。 在 R 处施加大小为 2 的阶跃。求稳态输出 css。

G(s) = 22/(s + 5)H = 0.25R = 2
css =
4.中等
R(s)+14K+10s + 7G(s)C(s)4H₁−−

被控对象 G(s) = 10/(s + 7) 带有一个增益为 H₁ = 4 的内部（次级）负反馈回路。控制器增益 K = 14 和一个外部单位负反馈回路构成闭环系统。 求闭环直流增益 T(0)。

G(s) = 10/(s + 7)H₁ = 4K = 14
T(0) =
5.困难
R(s)+K(s + 2)(s + 4)(s + 6)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 2)(s + 4)(s + 6)) 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 + 2)(s + 4)(s + 6))单位负反馈
Kmax =
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. τ = 0.04545 s
  2. 2. T = 20
  3. 3. css = 4.19
  4. 4. T(0) = 0.7487
  5. 5. Kmax = 480
  6. 6. Kmax = 126

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