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)10G₂7G₃+−6G₁C(s)

Le signal R se divise en deux blocs parallèles G₂ = 10 et G₃ = 7. Leurs sorties se rejoignent à un sommateur avec les signes indiqués (+ and −), et la somme traverse G₁ = 6. Trouvez le gain global T = C/R.

G₁ = 6G₂ = 10G₃ = 7signes : + G₂, − G₃
T =
2.Facile
R(s)+10G₁1G₂C(s)1H−

Dans le schéma fonctionnel, la chaîne directe a les gains G₁ = 10 et G₂ = 1 en série, et la chaîne de retour négatif a le gain H = 1. Trouvez le gain global T = C/R.

G₁ = 10G₂ = 1H = 1
T =
3.Moyen
R(s)+4(s + 7)(s + 6)(s + 9)G(s)C(s)−

Une boucle à retour unitaire négatif a G(s) = 4(s + 7)/((s + 6)(s + 9)). Un échelon d’amplitude 10 est appliqué à la consigne. Trouvez l’erreur en régime permanent ess.

G(s) = 4(s + 7)/((s + 6)(s + 9))R = 10
ess =
4.Moyen
R(s)+7K+2s + 2G(s)C(s)5H₁−−

Le système G(s) = 2/(s + 2) a une boucle de rétroaction négative interne (secondaire) de gain H₁ = 5. Un gain de correcteur K = 7 et une boucle externe à retour unitaire négatif ferment le système. Trouvez le gain statique en boucle fermée T(0).

G(s) = 2/(s + 2)H₁ = 5K = 7
T(0) =
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. Utilisez le critère de Routh–Hurwitz pour trouver le plus grand gain Kmax pour lequel la boucle fermée est stable.

G(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 3))retour unitaire négatif
Kmax =
6.Difficile
R(s)+9s + 1G₁+2s + 6G₂C(s)2H₁−0,1H₂−

Réduisez le schéma fonctionnel avec G₁ = 9/(s + 1), G₂ = 2/(s + 6), une rétroaction négative interne H₁ = 2 autour de G₂ et une rétroaction négative externe H₂ = 0,1. Trouvez le gain statique T(0) de C(s)/R(s).

G₁ = 9/(s + 1)G₂ = 2/(s + 6)H₁ = 2H₂ = 0,1
T(0) =

Corrigé

  1. 1. T = 18
  2. 2. T = 0,9091
  3. 3. ess = 6,585
  4. 4. T(0) = 0,5385
  5. 5. Kmax = 60
  6. 6. T(0) = 1,525

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