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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1.简单
R(s)+7s + 6G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 7/(s + 6) 放在单位负反馈回路中。 在 R 处施加大小为 1 的阶跃。求稳态输出 css。

G(s) = 7/(s + 6)单位负反馈R = 1
css =
2.简单
R(s)+17GC(s)0.04H+

一个增益为 G = 17 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 = 17H = 0.04正反馈
T =
3.中等
R(s)+4s(s + 2)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 4/(s(s + 2))。参考输入是斜坡 r(t) = 5·t。求稳态误差 ess。

G(s) = 4/(s(s + 2))r(t) = 5·t
ess =
4.中等
R(s)+12s + 7G(s)C(s)0.2H−

被控对象 G(s) = 12/(s + 7) 由一个负反馈回路控制,该回路的传感器增益为 H = 0.2。 求闭环的时间常数 τ。

G(s) = 12/(s + 7)H = 0.2
τ = s
5.困难
R(s)+26s(s + 5)G(s)C(s)1H−

被控对象 G(s) = 26/(s(s + 5)) 放在传感器增益为 H = 1 的负反馈回路中。闭环极点是复数。 求它们的实部 σ。

G(s) = 26/(s(s + 5))H = 1
σ =
6.困难
R(s)+K控制器+D(s)+10s + 2被控对象C(s)−

比例控制器 K 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 10/(s + 2)。在 R = 0 时,大小为 1 的扰动阶跃在被控对象输入处进入。求使稳态输出不超过 0.1 的最小增益 K。

G(s) = 10/(s + 2)D = 1css ≤ 0.1
K =

答案

  1. 1. css = 0.5385
  2. 2. T = 53.13
  3. 3. ess = 2.5
  4. 4. τ = 0.1064 s
  5. 5. σ = −2.5
  6. 6. K = 9.8

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。