ورقة عمل الاستجابة الخطوية مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في الاستجابة الخطوية: 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
t (s)y(t)3t = ?99 %

يتلقى نظام من الرتبة الأولى G(s) = 15/(s + 5) دخلًا خطويًا مقداره 1 عند t = 0، بادئًا من السكون. كم يحتاج الخرج ليبلغ 99 % من قيمته النهائية؟ أوجد t.

G(s) = 15/(s + 5)U = 199 %
t = s
2.سهلة
t (s)y(t)y(∞) = ?

يتلقى نظام من الرتبة الأولى G(s) = 2/(0,2s + 1) دخلًا خطويًا مقداره 5 عند t = 0، بادئًا من السكون. أوجد القيمة النهائية y(∞) للخرج.

G(s) = 2/(0,2s + 1)U = 5
y(∞) =
3.متوسطة
t (s)y(t)1

لنظام دالة النقل G(s) = 50/(s² + 9s + 50) ويتلقى دخلًا خطويًا وحدويًا. القطبان هما s = σ ± jωd. أوجد الجزء الحقيقي σ.

G(s) = 50/(s² + 9s + 50)
σ =
4.متوسطة
t (s)y(t)0,5

لنظام دالة النقل G(s) = 44/(s² + 11s + 88) ويتلقى دخلًا خطويًا وحدويًا. أوجد التردد الطبيعي ωn بوحدة rad/s.

G(s) = 44/(s² + 11s + 88)
ωn = rad/s
5.صعبة
R(s)+150s(s + 6)G(s)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية سالبة وحدوية G(s) = 150/(s(s + 6)). أوجد زمن الاستقرار ts عند 2 % للاستجابة الخطوية للحلقة المغلقة باستخدام ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 150/(s(s + 6))
ts = s
6.صعبة
t (s)y(t)140 %

يجب أن تحقق استجابة خطوية لنظام من الرتبة الثانية بلا أصفار تجاوزًا قدره 40 %. أوجد نسبة التخميد ζ.

%OS = 40 %
ζ =

مفتاح الإجابات

  1. 1. t = 0,921 s
  2. 2. y(∞) = 10
  3. 3. σ = −4,5
  4. 4. ωn = 9,381 rad/s
  5. 5. ts = 1,333 s
  6. 6. ζ = 0,28

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