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)+9G₁5G₂C(s)0,2H−

في المخطط الصندوقي للمسار الأمامي كسبان على التوالي G₁ = 9 و G₂ = 5، ولمسار التغذية الراجعة السالبة الكسب H = 0,2. أوجد الكسب الكلي T = C/R.

G₁ = 9G₂ = 5H = 0,2
T =
2.سهلة
R(s)+8GC(s)0,04H+

مكبّر كسبه G = 8 له تغذية راجعة موجبة عبر مسار كسبه H = 0,04 (تُضاف إشارة التغذية الراجعة عند نقطة الجمع). أوجد كسب الحلقة المغلقة T = C/R.

G = 8H = 0,04تغذية راجعة موجبة
T =
3.متوسطة
R(s)+40s + 8G(s)C(s)2H−

يُتحكَّم في نظام G(s) = 40/(s + 8) في حلقة تغذية راجعة سالبة كسب مستشعرها H = 2. تُطبَّق خطوة مقدارها 2 عند R. أوجد خرج الحالة المستقرة css.

G(s) = 40/(s + 8)H = 2R = 2
css =
4.متوسطة
R(s)+K(s + 2)(s + 4)G(s)C(s)−

النظام المُتحكَّم فيه G(s) = K/((s + 2)(s + 4)) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. أوجد الكسب K الذي تكون عنده الحلقة المغلقة متخامدة تخميدًا حرجًا (قطبان حقيقيان متساويان).

G(s) = K/((s + 2)(s + 4))تغذية راجعة سالبة أحادية
K =
5.صعبة
R(s)+Ks(s + 7)(s + 9)G(s)C(s)−

النظام المُتحكَّم فيه G(s) = K/(s(s + 7)(s + 9)) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. استخدم معيار روث–هورفيتز لإيجاد أكبر كسب Kmax تكون عنده الحلقة المغلقة مستقرة.

G(s) = K/(s(s + 7)(s + 9))تغذية راجعة سالبة أحادية
Kmax =
6.صعبة
R(s)+Kالمتحكّم+D(s)+5s + 3النظام المُتحكَّم فيهC(s)−

متحكّم تناسبي K يقود النظام G(s) = 5/(s + 3) في حلقة تغذية راجعة سالبة أحادية. تدخل خطوة اضطراب مقدارها 5 عند دخل النظام بينما R = 0. أوجد أصغر كسب K يُبقي خرج الحالة المستقرة عند 0,8333 أو دونه.

G(s) = 5/(s + 3)D = 5css ≤ 0,8333
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. T = 4,5
  2. 2. T = 11,76
  3. 3. css = 0,9091
  4. 4. K = 1
  5. 5. Kmax = 1008
  6. 6. K = 5,4

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