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 + 3G(s)C(s)−

يوضع نظام مُتحكَّم فيه G(s) = 4/(s + 3) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. أوجد الثابت الزمني τ للحلقة المغلقة.

G(s) = 4/(s + 3)تغذية راجعة سالبة أحادية
τ = s
2.سهلة
R(s)+12G₁6G₂C(s)0,05H−

في المخطط الصندوقي للمسار الأمامي كسبان على التوالي G₁ = 12 و G₂ = 6، ولمسار التغذية الراجعة السالبة الكسب H = 0,05. أوجد الكسب الكلي T = C/R.

G₁ = 12G₂ = 6H = 0,05
T =
3.متوسطة
R(s)+2(s + 2)(s + 1)(s + 4)G(s)C(s)−

حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية لها G(s) = 2(s + 2)/((s + 1)(s + 4)). تُطبَّق خطوة مقدارها 10 عند المرجع. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 2(s + 2)/((s + 1)(s + 4))R = 10
ess =
4.متوسطة
R(s)+Ks(s + 6)G(s)C(s)−

النظام المُتحكَّم فيه G(s) = K/(s(s + 6)) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. أوجد الكسب K الذي تكون عنده الحلقة المغلقة متخامدة تخميدًا حرجًا (قطبان حقيقيان متساويان).

G(s) = K/(s(s + 6))تغذية راجعة سالبة أحادية
K =
5.صعبة
R(s)+16المتحكّم+D(s)+6s + 1النظام المُتحكَّم فيهC(s)−

متحكّم تناسبي K = 16 يقود النظام G(s) = 6/(s + 1) 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 = 16G(s) = 6/(s + 1)D = 5R = 0
css =
6.صعبة
R(s)+K(s + 1)(s + 4)(s + 7)G(s)C(s)−

النظام المُتحكَّم فيه G(s) = K/((s + 1)(s + 4)(s + 7)) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. عند أكبر كسب مستقر تتذبذب الحلقة. أوجد تردّد التذبذب ω بوحدة rad/s.

G(s) = K/((s + 1)(s + 4)(s + 7))تغذية راجعة سالبة أحادية
ω = rad/s

مفتاح الإجابات

  1. 1. τ = 0,1429 s
  2. 2. T = 15,65
  3. 3. ess = 5
  4. 4. K = 9
  5. 5. css = 0,3093
  6. 6. ω = 6,245 rad/s

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