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。

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)+3G₁3G₂C(s)0.5H−

在方框图中,前向通路有串联的增益 G₁ = 3 和 G₂ = 3,负反馈通路的增益为 H = 0.5。求总增益 T = C/R。

G₁ = 3G₂ = 3H = 0.5
T =
2.简单
R(s)+10s + 5G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 10/(s + 5) 放在单位负反馈回路中。 求闭环极点 p。

G(s) = 10/(s + 5)单位负反馈
p =
3.中等
R(s)+Ks(s + 8)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/(s(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(s + 8))单位负反馈
K =
4.中等
R(s)+13K+10s + 2G(s)C(s)2H₁−−

被控对象 G(s) = 10/(s + 2) 带有一个增益为 H₁ = 2 的内部(次级)负反馈回路。控制器增益 K = 13 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) = 10/(s + 2)H₁ = 2K = 13
p =
5.困难
R(s)+Ks(s + 8)(s + 9)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/(s(s + 8)(s + 9)) 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 + 8)(s + 9))单位负反馈
ω = rad/s
6.困难
R(s)+76s(s + 10)G(s)C(s)0.5H−

被控对象 G(s) = 76/(s(s + 10)) 放在传感器增益为 H = 0.5 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) = 76/(s(s + 10))H = 0.5
ωd = rad/s

答案

  1. 1. T = 1.636
  2. 2. p = −15
  3. 3. K = 16
  4. 4. p = −152
  5. 5. ω = 8.485 rad/s
  6. 6. ωd = 3.606 rad/s

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。