Fiche d’exercices de Schémas fonctionnels avec corrigé

Fiche d’exercices de Schémas fonctionnels gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
R(s)14G₂3G₃+−7G₁C(s)

Le signal R se divise en deux blocs parallèles G₂ = 14 et G₃ = 3. Leurs sorties se rejoignent à un sommateur avec les signes indiqués (+ and −), et la somme traverse G₁ = 7. Trouvez le gain global T = C/R.

G₁ = 7G₂ = 14G₃ = 3signes : + G₂, − G₃
T =
2.Facile
R(s)+16s + 8G(s)C(s)−

Un système G(s) = 16/(s + 8) est placé dans une boucle à retour unitaire négatif. Trouvez le pôle en boucle fermée p.

G(s) = 16/(s + 8)retour unitaire négatif
p =
3.Moyen
R(s)+5s + 9G(s)C(s)2H−

Un système G(s) = 5/(s + 9) est commandé dans une boucle de rétroaction négative dont le capteur a un gain H = 2. Un échelon d’amplitude 2 est appliqué en R. Trouvez la sortie en régime permanent css.

G(s) = 5/(s + 9)H = 2R = 2
css =
4.Moyen
R(s)+10s(s + 8)G(s)C(s)−

Une boucle à retour unitaire négatif a G(s) = 10/(s(s + 8)). La consigne est une rampe r(t) = 10·t. Trouvez l’erreur en régime permanent ess.

G(s) = 10/(s(s + 8))r(t) = 10·t
ess =
5.Difficile
R(s)+K(s + 1)(s + 2)(s + 3)G(s)C(s)−

Le système G(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 3)) est dans une boucle à retour unitaire négatif. Au plus grand gain stable, la boucle oscille. Trouvez la fréquence d’oscillation ω en rad/s.

G(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 3))retour unitaire négatif
ω = rad/s
6.Difficile
R(s)+17correcteur+D(s)+4s + 7systèmeC(s)−

Un correcteur proportionnel K = 17 commande le système G(s) = 4/(s + 7) dans une boucle à retour unitaire négatif. Une perturbation D entre à l’entrée du système (elle s’ajoute à la sortie du correcteur). Un échelon de consigne d’amplitude 2 et un échelon de perturbation d’amplitude 10 sont appliqués ensemble. Trouvez la sortie en régime permanent css.

K = 17G(s) = 4/(s + 7)D = 10R = 2
css =

Corrigé

  1. 1. T = 77
  2. 2. p = −24
  3. 3. css = 0,5263
  4. 4. ess = 8
  5. 5. ω = 3,317 rad/s
  6. 6. css = 2,347

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