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。

新练习卷在线练习，附提示

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1.简单
R(s)13G₂2G₃+−9G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 13 和 G₃ = 2。它们的输出在求和点按图中所示的符号（+ and −）汇合，和再通过 G₁ = 9。求总增益 T = C/R。

G₁ = 9G₂ = 13G₃ = 2符号：+ G₂，− G₃
T =
2.简单
R(s)+17GC(s)0.02H+

一个增益为 G = 17 的放大器通过增益为 H = 0.02 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 = 0.02正反馈
T =
3.中等
R(s)+5K+3s + 4G(s)C(s)1H₁−−

被控对象 G(s) = 3/(s + 4) 带有一个增益为 H₁ = 1 的内部（次级）负反馈回路。控制器增益 K = 5 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) = 3/(s + 4)H₁ = 1K = 5
T(0) =
4.中等
R(s)+12K+7s + 1G(s)C(s)3H₁−−

被控对象 G(s) = 7/(s + 1) 带有一个增益为 H₁ = 3 的内部（次级）负反馈回路。控制器增益 K = 12 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) = 7/(s + 1)H₁ = 3K = 12
p =
5.困难
R(s)+19控制器+D(s)+4s + 7被控对象C(s)−

比例控制器 K = 19 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 4/(s + 7)。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 5 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 19G(s) = 4/(s + 7)D = 5R = 5
css =
6.困难
R(s)+K控制器+D(s)+5s + 3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) = 5/(s + 3)。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 0.3333 的最小增益 K。

G(s) = 5/(s + 3)D = 1css ≤ 0.3333
K =

答案

  1. 1. T = 99
  2. 2. T = 25.76
  3. 3. T(0) = 0.6818
  4. 4. p = −106
  5. 5. css = 4.819
  6. 6. K = 2.4

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