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)+2s + 4G(s)C(s)−

يوضع نظام مُتحكَّم فيه G(s) = 2/(s + 4) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. أوجد الثابت الزمني τ للحلقة المغلقة.

G(s) = 2/(s + 4)تغذية راجعة سالبة أحادية
τ = s
2.سهلة
R(s)10G₂10G₃++10G₁C(s)

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

G₁ = 10G₂ = 10G₃ = 10الإشارات: + G₂، + G₃
T =
3.متوسطة
R(s)+3(s + 8)(s + 2)(s + 3)G(s)C(s)−

حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية لها G(s) = 3(s + 8)/((s + 2)(s + 3)). تُطبَّق خطوة مقدارها 2 عند المرجع. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 3(s + 8)/((s + 2)(s + 3))R = 2
ess =
4.متوسطة
R(s)+14K+7s + 2G(s)C(s)2H₁−−

للنظام المُتحكَّم فيه G(s) = 7/(s + 2) حلقة تغذية راجعة سالبة داخلية (ثانوية) كسبها H₁ = 2. كسب متحكّم K = 14 وحلقة تغذية راجعة سالبة أحادية خارجية يُغلقان النظام. أوجد كسب التيار المستمر للحلقة المغلقة T(0).

G(s) = 7/(s + 2)H₁ = 2K = 14
T(0) =
5.صعبة
R(s)+29المتحكّم+D(s)+3s + 4النظام المُتحكَّم فيهC(s)−

متحكّم تناسبي K = 29 يقود النظام G(s) = 3/(s + 4) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. يدخل اضطراب D عند دخل النظام (يُضاف إلى خرج المتحكّم). تُطبَّق خطوة مرجع مقدارها 10 وخطوة اضطراب مقدارها 5 معًا. أوجد خرج الحالة المستقرة css.

K = 29G(s) = 3/(s + 4)D = 5R = 10
css =
6.صعبة
R(s)+16المتحكّم+D(s)+6s + 1النظام المُتحكَّم فيهC(s)−

متحكّم تناسبي K = 16 يقود النظام G(s) = 6/(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 2. أوجد خرج الحالة المستقرة css.

K = 16G(s) = 6/(s + 1)D = 2R = 0
css =

مفتاح الإجابات

  1. 1. τ = 0,1667 s
  2. 2. T = 200
  3. 3. ess = 0,4
  4. 4. T(0) = 0,8596
  5. 5. css = 9,725
  6. 6. css = 0,1237

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