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)+15s + 3G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 15/(s + 3) 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) = 15/(s + 3)单位负反馈R = 1
css =
2.简单
R(s)+20G₁8G₂C(s)0.25H−

在方框图中，前向通路有串联的增益 G₁ = 20 和 G₂ = 8，负反馈通路的增益为 H = 0.25。求总增益 T = C/R。

G₁ = 20G₂ = 8H = 0.25
T =
3.中等
R(s)+10s + 5G(s)C(s)2H−

被控对象 G(s) = 10/(s + 5) 由一个负反馈回路控制，该回路的传感器增益为 H = 2。 求闭环的时间常数 τ。

G(s) = 10/(s + 5)H = 2
τ = s
4.中等
R(s)+56s(s + 8)G(s)C(s)−

单位负反馈回路的 G(s) = 56/(s(s + 8))。参考输入是斜坡 r(t) = 5·t。求稳态误差 ess。

G(s) = 56/(s(s + 8))r(t) = 5·t
ess =
5.困难
R(s)+22s(s + 5)G(s)C(s)1H−

被控对象 G(s) = 22/(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。 求它们的虚部 ωd（取正值），单位 rad/s。

G(s) = 22/(s(s + 5))H = 1
ωd = rad/s
6.困难
R(s)+30s(s + 5)G(s)C(s)0.5H−

被控对象 G(s) = 30/(s(s + 5)) 放在传感器增益为 H = 0.5 的负反馈回路中。闭环极点是复数。 求它们的实部 σ。

G(s) = 30/(s(s + 5))H = 0.5
σ =

答案

  1. 1. css = 0.8333
  2. 2. T = 3.902
  3. 3. τ = 0.04 s
  4. 4. ess = 0.7143
  5. 5. ωd = 3.969 rad/s
  6. 6. σ = −2.5

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