ورقة عمل المخططات الصندوقية مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في المخططات الصندوقية: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
R(s)+12GC(s)0,04H+

مكبّر كسبه G = 12 له تغذية راجعة موجبة عبر مسار كسبه H = 0,04 (تُضاف إشارة التغذية الراجعة عند نقطة الجمع). أوجد كسب الحلقة المغلقة T = C/R.

G = 12H = 0,04تغذية راجعة موجبة
T =
2.سهلة
R(s)+9G₁8G₂C(s)1H−

في المخطط الصندوقي للمسار الأمامي كسبان على التوالي G₁ = 9 و G₂ = 8، ولمسار التغذية الراجعة السالبة الكسب H = 1. أوجد الكسب الكلي T = C/R.

G₁ = 9G₂ = 8H = 1
T =
3.متوسطة
R(s)+29s + 4G(s)C(s)0,5H−

يُتحكَّم في نظام G(s) = 29/(s + 4) في حلقة تغذية راجعة سالبة كسب مستشعرها H = 0,5. تُطبَّق خطوة مقدارها 1 عند R. أوجد خرج الحالة المستقرة css.

G(s) = 29/(s + 4)H = 0,5R = 1
css =
4.متوسطة
R(s)+13K+7s + 1G(s)C(s)4H₁−−

للنظام المُتحكَّم فيه G(s) = 7/(s + 1) حلقة تغذية راجعة سالبة داخلية (ثانوية) كسبها H₁ = 4. كسب متحكّم K = 13 وحلقة تغذية راجعة سالبة أحادية خارجية يُغلقان النظام. أوجد كسب التيار المستمر للحلقة المغلقة T(0).

G(s) = 7/(s + 1)H₁ = 4K = 13
T(0) =
5.صعبة
R(s)+Kالمتحكّم+D(s)+2s + 1النظام المُتحكَّم فيهC(s)−

متحكّم تناسبي K يقود النظام G(s) = 2/(s + 1) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. تدخل خطوة اضطراب مقدارها 10 عند دخل النظام بينما R = 0. أوجد أصغر كسب K يُبقي خرج الحالة المستقرة عند 0,2 أو دونه.

G(s) = 2/(s + 1)D = 10css ≤ 0,2
K =
6.صعبة
R(s)+Ks(s + 2)(s + 6)G(s)C(s)−

النظام المُتحكَّم فيه G(s) = K/(s(s + 2)(s + 6)) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. استخدم معيار روث–هورفيتز لإيجاد أكبر كسب Kmax تكون عنده الحلقة المغلقة مستقرة.

G(s) = K/(s(s + 2)(s + 6))تغذية راجعة سالبة أحادية
Kmax =

مفتاح الإجابات

  1. 1. T = 23,08
  2. 2. T = 0,9863
  3. 3. css = 1,568
  4. 4. T(0) = 0,7583
  5. 5. K = 49,5
  6. 6. Kmax = 96

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.