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)7G₂10G₃+−2G₁C(s)

تتفرّع الإشارة R إلى صندوقين متوازيين G₂ = 7 و G₃ = 10. يلتقي خرجاهما عند نقطة جمع بالإشارات الموضّحة (+ and −)، ويمرّ المجموع عبر G₁ = 2. أوجد الكسب الكلي T = C/R.

G₁ = 2G₂ = 7G₃ = 10الإشارات: + G₂، − G₃
T =
2.سهلة
R(s)+8G₁3G₂C(s)0,1H−

في المخطط الصندوقي للمسار الأمامي كسبان على التوالي G₁ = 8 و G₂ = 3، ولمسار التغذية الراجعة السالبة الكسب H = 0,1. أوجد الكسب الكلي T = C/R.

G₁ = 8G₂ = 3H = 0,1
T =
3.متوسطة
R(s)+K(s + 4)(s + 10)G(s)C(s)−

النظام المُتحكَّم فيه G(s) = K/((s + 4)(s + 10)) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. أوجد الكسب K الذي تكون عنده الحلقة المغلقة متخامدة تخميدًا حرجًا (قطبان حقيقيان متساويان).

G(s) = K/((s + 4)(s + 10))تغذية راجعة سالبة أحادية
K =
4.متوسطة
R(s)+46s(s + 6)G(s)C(s)−

حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية لها G(s) = 46/(s(s + 6)). المرجع منحدر r(t) = 5·t. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 46/(s(s + 6))r(t) = 5·t
ess =
5.صعبة
R(s)+13المتحكّم+D(s)+4s + 1النظام المُتحكَّم فيهC(s)−

متحكّم تناسبي K = 13 يقود النظام G(s) = 4/(s + 1) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. يدخل اضطراب D عند دخل النظام (يُضاف إلى خرج المتحكّم). مع R = 0، تُطبَّق خطوة اضطراب مقدارها 0,5. أوجد خرج الحالة المستقرة css.

K = 13G(s) = 4/(s + 1)D = 0,5R = 0
css =
6.صعبة
R(s)+Kالمتحكّم+D(s)+8s + 2النظام المُتحكَّم فيهC(s)−

متحكّم تناسبي K يقود النظام G(s) = 8/(s + 2) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. تدخل خطوة اضطراب مقدارها 0,5 عند دخل النظام بينما R = 0. أوجد أصغر كسب K يُبقي خرج الحالة المستقرة عند 0,04 أو دونه.

G(s) = 8/(s + 2)D = 0,5css ≤ 0,04
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. T = −6
  2. 2. T = 7,059
  3. 3. K = 9
  4. 4. ess = 0,6522
  5. 5. css = 0,03774
  6. 6. K = 12,25

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