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)+4s + 1G(s)C(s)−

يوضع نظام مُتحكَّم فيه G(s) = 4/(s + 1) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. أوجد الثابت الزمني τ للحلقة المغلقة.

G(s) = 4/(s + 1)تغذية راجعة سالبة أحادية
τ = s
2.سهلة
R(s)+5G₁1G₂C(s)0,2H−

في المخطط الصندوقي للمسار الأمامي كسبان على التوالي G₁ = 5 و G₂ = 1، ولمسار التغذية الراجعة السالبة الكسب H = 0,2. أوجد الكسب الكلي T = C/R.

G₁ = 5G₂ = 1H = 0,2
T =
3.متوسطة
R(s)+40s(s + 4)G(s)C(s)−

حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية لها G(s) = 40/(s(s + 4)). المرجع منحدر r(t) = 5·t. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 40/(s(s + 4))r(t) = 5·t
ess =
4.متوسطة
R(s)+16K+10s + 3G(s)C(s)1H₁−−

للنظام المُتحكَّم فيه G(s) = 10/(s + 3) حلقة تغذية راجعة سالبة داخلية (ثانوية) كسبها H₁ = 1. كسب متحكّم K = 16 وحلقة تغذية راجعة سالبة أحادية خارجية يُغلقان النظام. أوجد كسب التيار المستمر للحلقة المغلقة T(0).

G(s) = 10/(s + 3)H₁ = 1K = 16
T(0) =
5.صعبة
R(s)+18s + 3G₁+10s + 8G₂C(s)0,5H₁−1H₂−

اختزل المخطط الصندوقي مع G₁ = 18/(s + 3) و G₂ = 10/(s + 8) وتغذية راجعة سالبة داخلية H₁ = 0,5 حول G₂ وتغذية راجعة سالبة خارجية H₂ = 1. أوجد كسب التيار المستمر T(0) للنسبة C(s)/R(s).

G₁ = 18/(s + 3)G₂ = 10/(s + 8)H₁ = 0,5H₂ = 1
T(0) =
6.صعبة
R(s)+5المتحكّم+D(s)+3s + 6النظام المُتحكَّم فيهC(s)−

متحكّم تناسبي K = 5 يقود النظام G(s) = 3/(s + 6) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. يدخل اضطراب D عند دخل النظام (يُضاف إلى خرج المتحكّم). تُطبَّق خطوة مرجع مقدارها 2 وخطوة اضطراب مقدارها 2 معًا. أوجد خرج الحالة المستقرة css.

K = 5G(s) = 3/(s + 6)D = 2R = 2
css =

مفتاح الإجابات

  1. 1. τ = 0,2 s
  2. 2. T = 2,5
  3. 3. ess = 0,5
  4. 4. T(0) = 0,9249
  5. 5. T(0) = 0,8219
  6. 6. css = 1,714

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