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)+12GC(s)0,025H+

مكبّر كسبه G = 12 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 = 12H = 0,025تغذية راجعة موجبة
T =
2.سهلة
R(s)14G₂6G₃+−8G₁C(s)

تتفرّع الإشارة R إلى صندوقين متوازيين G₂ = 14 و G₃ = 6. يلتقي خرجاهما عند نقطة جمع بالإشارات الموضّحة (+ and −)، ويمرّ المجموع عبر G₁ = 8. أوجد الكسب الكلي T = C/R.

G₁ = 8G₂ = 14G₃ = 6الإشارات: + G₂، − G₃
T =
3.متوسطة
R(s)+58s(s + 6)G(s)C(s)−

حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية لها G(s) = 58/(s(s + 6)). المرجع منحدر r(t) = 5·t. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 58/(s(s + 6))r(t) = 5·t
ess =
4.متوسطة
R(s)+16K+9s + 5G(s)C(s)3H₁−−

للنظام المُتحكَّم فيه G(s) = 9/(s + 5) 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) = 9/(s + 5)H₁ = 3K = 16
p =
5.صعبة
R(s)+19s + 3G₁+9s + 8G₂C(s)1H₁−0,5H₂−

اختزل المخطط الصندوقي مع G₁ = 19/(s + 3) و G₂ = 9/(s + 8) وتغذية راجعة سالبة داخلية H₁ = 1 حول G₂ وتغذية راجعة سالبة خارجية H₂ = 0,5. أوجد كسب التيار المستمر T(0) للنسبة C(s)/R(s).

G₁ = 19/(s + 3)G₂ = 9/(s + 8)H₁ = 1H₂ = 0,5
T(0) =
6.صعبة
R(s)+22المتحكّم+D(s)+1s + 9النظام المُتحكَّم فيهC(s)−

متحكّم تناسبي K = 22 يقود النظام G(s) = 1/(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 2. أوجد خرج الحالة المستقرة css.

K = 22G(s) = 1/(s + 9)D = 2R = 0
css =

مفتاح الإجابات

  1. 1. T = 17,14
  2. 2. T = 64
  3. 3. ess = 0,5172
  4. 4. p = −176
  5. 5. T(0) = 1,253
  6. 6. css = 0,06452

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