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)4G₂2G₃+−7G₁C(s)

تتفرّع الإشارة R إلى صندوقين متوازيين G₂ = 4 و G₃ = 2. يلتقي خرجاهما عند نقطة جمع بالإشارات الموضّحة (+ and −)، ويمرّ المجموع عبر G₁ = 7. أوجد الكسب الكلي T = C/R.

G₁ = 7G₂ = 4G₃ = 2الإشارات: + G₂، − G₃
T =
2.سهلة
R(s)+17GC(s)0,025H+

مكبّر كسبه G = 17 له تغذية راجعة موجبة عبر مسار كسبه H = 0,025 (تُضاف إشارة التغذية الراجعة عند نقطة الجمع). أوجد كسب الحلقة المغلقة T = C/R.

G = 17H = 0,025تغذية راجعة موجبة
T =
3.متوسطة
R(s)+4(s + 5)(s + 6)(s + 8)G(s)C(s)−

حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية لها G(s) = 4(s + 5)/((s + 6)(s + 8)). تُطبَّق خطوة مقدارها 2 عند المرجع. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 4(s + 5)/((s + 6)(s + 8))R = 2
ess =
4.متوسطة
R(s)+33s + 1G(s)C(s)0,1H−

يُتحكَّم في نظام G(s) = 33/(s + 1) في حلقة تغذية راجعة سالبة كسب مستشعرها H = 0,1. تُطبَّق خطوة مقدارها 12 عند R. أوجد خرج الحالة المستقرة css.

G(s) = 33/(s + 1)H = 0,1R = 12
css =
5.صعبة
R(s)+6المتحكّم+D(s)+2s + 9النظام المُتحكَّم فيهC(s)−

متحكّم تناسبي K = 6 يقود النظام G(s) = 2/(s + 9) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. يدخل اضطراب D عند دخل النظام (يُضاف إلى خرج المتحكّم). مع R = 0، تُطبَّق خطوة اضطراب مقدارها 5. أوجد خرج الحالة المستقرة css.

K = 6G(s) = 2/(s + 9)D = 5R = 0
css =
6.صعبة
R(s)+Kالمتحكّم+D(s)+4s + 9النظام المُتحكَّم فيهC(s)−

متحكّم تناسبي K يقود النظام G(s) = 4/(s + 9) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. تدخل خطوة اضطراب مقدارها 5 عند دخل النظام بينما R = 0. أوجد أصغر كسب K يُبقي خرج الحالة المستقرة عند 0,04444 أو دونه.

G(s) = 4/(s + 9)D = 5css ≤ 0,04444
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. T = 14
  2. 2. T = 29,57
  3. 3. ess = 1,412
  4. 4. css = 92,09
  5. 5. css = 0,4762
  6. 6. K = 110,3

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