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)+19G₁2G₂C(s)0,2H−

في المخطط الصندوقي للمسار الأمامي كسبان على التوالي G₁ = 19 و G₂ = 2، ولمسار التغذية الراجعة السالبة الكسب H = 0,2. أوجد الكسب الكلي T = C/R.

G₁ = 19G₂ = 2H = 0,2
T =
2.سهلة
R(s)6G₂4G₃+−9G₁C(s)

تتفرّع الإشارة R إلى صندوقين متوازيين G₂ = 6 و G₃ = 4. يلتقي خرجاهما عند نقطة جمع بالإشارات الموضّحة (+ and −)، ويمرّ المجموع عبر G₁ = 9. أوجد الكسب الكلي T = C/R.

G₁ = 9G₂ = 6G₃ = 4الإشارات: + G₂، − G₃
T =
3.متوسطة
R(s)+16K+1s + 8G(s)C(s)3H₁−−

للنظام المُتحكَّم فيه G(s) = 1/(s + 8) حلقة تغذية راجعة سالبة داخلية (ثانوية) كسبها H₁ = 3. كسب متحكّم K = 16 وحلقة تغذية راجعة سالبة أحادية خارجية يُغلقان النظام. أوجد قطب الحلقة المغلقة p.

G(s) = 1/(s + 8)H₁ = 3K = 16
p =
4.متوسطة
R(s)+4K+4s + 8G(s)C(s)1H₁−−

للنظام المُتحكَّم فيه G(s) = 4/(s + 8) حلقة تغذية راجعة سالبة داخلية (ثانوية) كسبها H₁ = 1. كسب متحكّم K = 4 وحلقة تغذية راجعة سالبة أحادية خارجية يُغلقان النظام. أوجد قطب الحلقة المغلقة p.

G(s) = 4/(s + 8)H₁ = 1K = 4
p =
5.صعبة
R(s)+11المتحكّم+D(s)+3s + 8النظام المُتحكَّم فيهC(s)−

متحكّم تناسبي K = 11 يقود النظام G(s) = 3/(s + 8) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. يدخل اضطراب D عند دخل النظام (يُضاف إلى خرج المتحكّم). مع R = 0، تُطبَّق خطوة اضطراب مقدارها 1. أوجد خرج الحالة المستقرة css.

K = 11G(s) = 3/(s + 8)D = 1R = 0
css =
6.صعبة
R(s)+Kالمتحكّم+D(s)+6s + 4النظام المُتحكَّم فيهC(s)−

متحكّم تناسبي K يقود النظام G(s) = 6/(s + 4) 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 1,5 أو دونه.

G(s) = 6/(s + 4)D = 5css ≤ 1,5
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. T = 4,419
  2. 2. T = 18
  3. 3. p = −27
  4. 4. p = −28
  5. 5. css = 0,07317
  6. 6. K = 2,667

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