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.

ورقة عمل جديدةتدرّب عبر الإنترنت مع التلميحات

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)60,04 s?

يتلقى نظام من الرتبة الأولى G(s) = 15/(s + 5) دخلًا خطويًا مقداره 2 عند t = 0، بادئًا من السكون. أوجد الخرج y(0,04) عند t = 0,04 s.

G(s) = 15/(s + 5)U = 2t = 0,04 s
y(0.04) =
2.سهلة
+−5 VR = 4,7 kΩC = 22 µFvC​

يُشحن مكثف غير مشحون C = 22 µF من مصدر خطوة 5 V عبر مقاومة R = 4,7 kΩ. أوجد زمن الصعود tr من 10 إلى 90 % لجهد المكثف، بوحدة ms.

R = 4,7 kΩC = 22 µFV = 5 V
tr = ms
3.متوسطة
t (s)y(t)0,5

لنظام دالة النقل G(s) = 27,5/(s² + 8s + 55) ويتلقى دخلًا خطويًا وحدويًا. أوجد نسبة التخميد ζ.

G(s) = 27,5/(s² + 8s + 55)
ζ =
4.متوسطة
t (s)y(t)1

لنظام دالة النقل G(s) = 54/(s² + 3s + 54) ويتلقى دخلًا خطويًا وحدويًا. القطبان هما s = σ ± jωd. أوجد الجزء الحقيقي σ.

G(s) = 54/(s² + 3s + 54)
σ =
5.صعبة
t (s)y(t)1tp​ = 0,25 s12 %

تُظهر الاستجابة الخطوية لنظام من الرتبة الثانية بلا أصفار تجاوزًا قدره 12 %، وتقع الذروة الأولى عند t = 0,25 s. أوجد التردد الطبيعي ωn.

%OS = 12 %tp = 0,25 s
ωn = rad/s
6.صعبة
R(s)+Ks(s + 6)G(s)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية سالبة وحدوية G(s) = K/(s(s + 6)). أوجد الكسب K الذي يعطي استجابة خطوية بتجاوز 30 %.

G(s) = K/(s(s + 6))%OS = 30 %
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. y(0.04) = 1,088
  2. 2. tr = 227,2 ms
  3. 3. ζ = 0,5394
  4. 4. σ = −1,5
  5. 5. ωn = 15,16 rad/s
  6. 6. K = 70,28

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