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)+5GC(s)0.04H+

一个增益为 G = 5 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 = 5H = 0.04正反馈
T =
2.简单
R(s)+4GC(s)0.2H+

一个增益为 G = 4 的放大器通过增益为 H = 0.2 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 = 4H = 0.2正反馈
T =
3.中等
R(s)+28s + 3G(s)C(s)0.5H−

被控对象 G(s) = 28/(s + 3) 由一个负反馈回路控制,该回路的传感器增益为 H = 0.5。 在 R 处施加大小为 12 的阶跃。求稳态输出 css。

G(s) = 28/(s + 3)H = 0.5R = 12
css =
4.中等
R(s)+13s + 1G(s)C(s)2H−

被控对象 G(s) = 13/(s + 1) 由一个负反馈回路控制,该回路的传感器增益为 H = 2。 在 R 处施加大小为 10 的阶跃。求稳态输出 css。

G(s) = 13/(s + 1)H = 2R = 10
css =
5.困难
R(s)+K控制器+D(s)+4s + 7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) = 4/(s + 7)。在 R = 0 时,大小为 5 的扰动阶跃在被控对象输入处进入。求使稳态输出不超过 0.05714 的最小增益 K。

G(s) = 4/(s + 7)D = 5css ≤ 0.05714
K =
6.困难
R(s)+K(s + 2)(s + 4)(s + 5)G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = K/((s + 2)(s + 4)(s + 5)) 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 + 5))单位负反馈
Kmax =

答案

  1. 1. T = 6.25
  2. 2. T = 20
  3. 3. css = 19.76
  4. 4. css = 4.815
  5. 5. K = 85.75
  6. 6. Kmax = 378

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