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)5G₂3G₃++5G₁C(s)

تتفرّع الإشارة R إلى صندوقين متوازيين G₂ = 5 و G₃ = 3. يلتقي خرجاهما عند نقطة جمع بالإشارات الموضّحة (+ and +)، ويمرّ المجموع عبر G₁ = 5. أوجد الكسب الكلي T = C/R.

G₁ = 5G₂ = 5G₃ = 3الإشارات: + G₂، + G₃
T =
2.سهلة
R(s)+9G₁1G₂C(s)0,05H−

في المخطط الصندوقي للمسار الأمامي كسبان على التوالي G₁ = 9 و G₂ = 1، ولمسار التغذية الراجعة السالبة الكسب H = 0,05. أوجد الكسب الكلي T = C/R.

G₁ = 9G₂ = 1H = 0,05
T =
3.متوسطة
R(s)+K(s + 2)(s + 11)G(s)C(s)−

النظام المُتحكَّم فيه G(s) = K/((s + 2)(s + 11)) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. أوجد الكسب K الذي تكون عنده الحلقة المغلقة متخامدة تخميدًا حرجًا (قطبان حقيقيان متساويان).

G(s) = K/((s + 2)(s + 11))تغذية راجعة سالبة أحادية
K =
4.متوسطة
R(s)+12K+6s + 2G(s)C(s)3H₁−−

للنظام المُتحكَّم فيه G(s) = 6/(s + 2) حلقة تغذية راجعة سالبة داخلية (ثانوية) كسبها H₁ = 3. كسب متحكّم K = 12 وحلقة تغذية راجعة سالبة أحادية خارجية يُغلقان النظام. أوجد كسب التيار المستمر للحلقة المغلقة T(0).

G(s) = 6/(s + 2)H₁ = 3K = 12
T(0) =
5.صعبة
R(s)+Kالمتحكّم+D(s)+9s + 8النظام المُتحكَّم فيهC(s)−

متحكّم تناسبي K يقود النظام G(s) = 9/(s + 8) 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 0,5625 أو دونه.

G(s) = 9/(s + 8)D = 5css ≤ 0,5625
K =
6.صعبة
R(s)+14المتحكّم+D(s)+8s + 5النظام المُتحكَّم فيهC(s)−

متحكّم تناسبي K = 14 يقود النظام G(s) = 8/(s + 5) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. يدخل اضطراب D عند دخل النظام (يُضاف إلى خرج المتحكّم). تُطبَّق خطوة مرجع مقدارها 10 وخطوة اضطراب مقدارها 2 معًا. أوجد خرج الحالة المستقرة css.

K = 14G(s) = 8/(s + 5)D = 2R = 10
css =

مفتاح الإجابات

  1. 1. T = 40
  2. 2. T = 6,207
  3. 3. K = 20,25
  4. 4. T(0) = 0,7826
  5. 5. K = 8
  6. 6. css = 9,709

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