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)+4s + 1G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 4/(s + 1) 放在单位负反馈回路中。 求闭环极点 p。

G(s) = 4/(s + 1)单位负反馈
p =
2.简单
R(s)+2G₁7G₂C(s)0.05H−

在方框图中,前向通路有串联的增益 G₁ = 2 和 G₂ = 7,负反馈通路的增益为 H = 0.05。求总增益 T = C/R。

G₁ = 2G₂ = 7H = 0.05
T =
3.中等
R(s)+8(s + 3)(s + 1)(s + 9)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 8(s + 3)/((s + 1)(s + 9))。在参考输入处施加大小为 1 的阶跃。求稳态误差 ess。

G(s) = 8(s + 3)/((s + 1)(s + 9))R = 1
ess =
4.中等
R(s)+16K+4s + 5G(s)C(s)2H₁−−

被控对象 G(s) = 4/(s + 5) 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 = 16 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) = 4/(s + 5)H₁ = 2K = 16
p =
5.困难
R(s)+K控制器+D(s)+6s + 8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) = 6/(s + 8)。在 R = 0 时,大小为 2 的扰动阶跃在被控对象输入处进入。求使稳态输出不超过 0.15 的最小增益 K。

G(s) = 6/(s + 8)D = 2css ≤ 0.15
K =
6.困难
R(s)+18s + 5G₁+10s + 5G₂C(s)0.5H₁−0.25H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 18/(s + 5),G₂ = 10/(s + 5),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 0.5,外部有负反馈 H₂ = 0.25。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。

G₁ = 18/(s + 5)G₂ = 10/(s + 5)H₁ = 0.5H₂ = 0.25
T(0) =

答案

  1. 1. p = −5
  2. 2. T = 8.235
  3. 3. ess = 0.2727
  4. 4. p = −77
  5. 5. K = 12
  6. 6. T(0) = 1.895

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。