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)10G₂9G₃+−9G₁C(s)

تتفرّع الإشارة R إلى صندوقين متوازيين G₂ = 10 و G₃ = 9. يلتقي خرجاهما عند نقطة جمع بالإشارات الموضّحة (+ and −)، ويمرّ المجموع عبر G₁ = 9. أوجد الكسب الكلي T = C/R.

G₁ = 9G₂ = 10G₃ = 9الإشارات: + G₂، − G₃
T =
2.سهلة
R(s)+17GC(s)0,02H+

مكبّر كسبه G = 17 له تغذية راجعة موجبة عبر مسار كسبه H = 0,02 (تُضاف إشارة التغذية الراجعة عند نقطة الجمع). أوجد كسب الحلقة المغلقة T = C/R.

G = 17H = 0,02تغذية راجعة موجبة
T =
3.متوسطة
R(s)+8K+9s + 7G(s)C(s)4H₁−−

للنظام المُتحكَّم فيه G(s) = 9/(s + 7) حلقة تغذية راجعة سالبة داخلية (ثانوية) كسبها H₁ = 4. كسب متحكّم K = 8 وحلقة تغذية راجعة سالبة أحادية خارجية يُغلقان النظام. أوجد قطب الحلقة المغلقة p.

G(s) = 9/(s + 7)H₁ = 4K = 8
p =
4.متوسطة
R(s)+18K+4s + 4G(s)C(s)3H₁−−

للنظام المُتحكَّم فيه G(s) = 4/(s + 4) حلقة تغذية راجعة سالبة داخلية (ثانوية) كسبها H₁ = 3. كسب متحكّم K = 18 وحلقة تغذية راجعة سالبة أحادية خارجية يُغلقان النظام. أوجد قطب الحلقة المغلقة p.

G(s) = 4/(s + 4)H₁ = 3K = 18
p =
5.صعبة
R(s)+46s(s + 8)G(s)C(s)0,5H−

النظام المُتحكَّم فيه G(s) = 46/(s(s + 8)) في حلقة تغذية راجعة سالبة كسب مستشعرها H = 0,5. أقطاب الحلقة المغلقة مركّبة. أوجد جزأها التخيّلي ωd (القيمة الموجبة)، بوحدة rad/s.

G(s) = 46/(s(s + 8))H = 0,5
ωd = rad/s
6.صعبة
R(s)+8المتحكّم+D(s)+6s + 2النظام المُتحكَّم فيهC(s)−

متحكّم تناسبي K = 8 يقود النظام G(s) = 6/(s + 2) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. يدخل اضطراب D عند دخل النظام (يُضاف إلى خرج المتحكّم). تُطبَّق خطوة مرجع مقدارها 1 وخطوة اضطراب مقدارها 5 معًا. أوجد خرج الحالة المستقرة css.

K = 8G(s) = 6/(s + 2)D = 5R = 1
css =

مفتاح الإجابات

  1. 1. T = 9
  2. 2. T = 25,76
  3. 3. p = −115
  4. 4. p = −88
  5. 5. ωd = 2,646 rad/s
  6. 6. css = 1,56

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