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)+3G₁1G₂C(s)0,25H−

في المخطط الصندوقي للمسار الأمامي كسبان على التوالي G₁ = 3 و G₂ = 1، ولمسار التغذية الراجعة السالبة الكسب H = 0,25. أوجد الكسب الكلي T = C/R.

G₁ = 3G₂ = 1H = 0,25
T =
2.سهلة
R(s)+13s + 10G(s)C(s)−

يوضع نظام مُتحكَّم فيه G(s) = 13/(s + 10) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. أوجد الثابت الزمني τ للحلقة المغلقة.

G(s) = 13/(s + 10)تغذية راجعة سالبة أحادية
τ = s
3.متوسطة
R(s)+37s + 8G(s)C(s)0,25H−

يُتحكَّم في نظام G(s) = 37/(s + 8) في حلقة تغذية راجعة سالبة كسب مستشعرها H = 0,25. تُطبَّق خطوة مقدارها 5 عند R. أوجد خرج الحالة المستقرة css.

G(s) = 37/(s + 8)H = 0,25R = 5
css =
4.متوسطة
R(s)+Ks(s + 18)G(s)C(s)−

النظام المُتحكَّم فيه G(s) = K/(s(s + 18)) 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 + 18))تغذية راجعة سالبة أحادية
K =
5.صعبة
R(s)+29المتحكّم+D(s)+4s + 5النظام المُتحكَّم فيهC(s)−

متحكّم تناسبي K = 29 يقود النظام G(s) = 4/(s + 5) 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 = 29G(s) = 4/(s + 5)D = 1R = 0
css =
6.صعبة
R(s)+Ks(s + 5)(s + 8)G(s)C(s)−

النظام المُتحكَّم فيه G(s) = K/(s(s + 5)(s + 8)) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. عند أكبر كسب مستقر تتذبذب الحلقة. أوجد تردّد التذبذب ω بوحدة rad/s.

G(s) = K/(s(s + 5)(s + 8))تغذية راجعة سالبة أحادية
ω = rad/s

مفتاح الإجابات

  1. 1. T = 1,714
  2. 2. τ = 0,04348 s
  3. 3. css = 10,72
  4. 4. K = 81
  5. 5. css = 0,03306
  6. 6. ω = 6,325 rad/s

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