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)+16G₁7G₂C(s)0.25H−

在方框图中,前向通路有串联的增益 G₁ = 16 和 G₂ = 7,负反馈通路的增益为 H = 0.25。求总增益 T = C/R。

G₁ = 16G₂ = 7H = 0.25
T =
2.简单
R(s)+17GC(s)0.025H+

一个增益为 G = 17 的放大器通过增益为 H = 0.025 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 = 17H = 0.025正反馈
T =
3.中等
R(s)+3K+8s + 8G(s)C(s)2H₁−−

被控对象 G(s) = 8/(s + 8) 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 = 3 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) = 8/(s + 8)H₁ = 2K = 3
T(0) =
4.中等
R(s)+12(s + 2)(s + 5)(s + 8)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 12(s + 2)/((s + 5)(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) = 12(s + 2)/((s + 5)(s + 8))R = 10
ess =
5.困难
R(s)+4控制器+D(s)+5s + 5被控对象C(s)−

比例控制器 K = 4 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 5/(s + 5)。扰动 D 在被控对象输入处进入(加到控制器输出上)。 同时施加大小为 5 的参考阶跃和大小为 1 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 4G(s) = 5/(s + 5)D = 1R = 5
css =
6.困难
R(s)+4s + 3G₁+9s + 7G₂C(s)0.5H₁−0.1H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 4/(s + 3),G₂ = 9/(s + 7),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 0.5,外部有负反馈 H₂ = 0.1。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。

G₁ = 4/(s + 3)G₂ = 9/(s + 7)H₁ = 0.5H₂ = 0.1
T(0) =

答案

  1. 1. T = 3.862
  2. 2. T = 29.57
  3. 3. T(0) = 0.5
  4. 4. ess = 6.25
  5. 5. css = 4.2
  6. 6. T(0) = 0.9449

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。