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)3G₂10G₃++10G₁C(s)

تتفرّع الإشارة R إلى صندوقين متوازيين G₂ = 3 و G₃ = 10. يلتقي خرجاهما عند نقطة جمع بالإشارات الموضّحة (+ and +)، ويمرّ المجموع عبر G₁ = 10. أوجد الكسب الكلي T = C/R.

G₁ = 10G₂ = 3G₃ = 10الإشارات: + G₂، + G₃
T =
2.سهلة
R(s)+8GC(s)0,025H+

مكبّر كسبه G = 8 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 = 8H = 0,025تغذية راجعة موجبة
T =
3.متوسطة
R(s)+13K+1s + 3G(s)C(s)3H₁−−

للنظام المُتحكَّم فيه G(s) = 1/(s + 3) حلقة تغذية راجعة سالبة داخلية (ثانوية) كسبها H₁ = 3. كسب متحكّم K = 13 وحلقة تغذية راجعة سالبة أحادية خارجية يُغلقان النظام. أوجد كسب التيار المستمر للحلقة المغلقة T(0).

G(s) = 1/(s + 3)H₁ = 3K = 13
T(0) =
4.متوسطة
R(s)+7(s + 1)(s + 3)(s + 7)G(s)C(s)−

حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية لها G(s) = 7(s + 1)/((s + 3)(s + 7)). تُطبَّق خطوة مقدارها 1 عند المرجع. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 7(s + 1)/((s + 3)(s + 7))R = 1
ess =
5.صعبة
R(s)+10s + 3G₁+6s + 1G₂C(s)2H₁−0,5H₂−

اختزل المخطط الصندوقي مع G₁ = 10/(s + 3) و G₂ = 6/(s + 1) وتغذية راجعة سالبة داخلية H₁ = 2 حول G₂ وتغذية راجعة سالبة خارجية H₂ = 0,5. أوجد كسب التيار المستمر T(0) للنسبة C(s)/R(s).

G₁ = 10/(s + 3)G₂ = 6/(s + 1)H₁ = 2H₂ = 0,5
T(0) =
6.صعبة
R(s)+19المتحكّم+D(s)+1s + 1النظام المُتحكَّم فيهC(s)−

متحكّم تناسبي K = 19 يقود النظام G(s) = 1/(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 2. أوجد خرج الحالة المستقرة css.

K = 19G(s) = 1/(s + 1)D = 2R = 0
css =

مفتاح الإجابات

  1. 1. T = 130
  2. 2. T = 10
  3. 3. T(0) = 0,6842
  4. 4. ess = 0,75
  5. 5. T(0) = 0,8696
  6. 6. css = 0,1

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