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)6G₂8G₃++10G₁C(s)

Le signal R se divise en deux blocs parallèles G₂ = 6 et G₃ = 8. Leurs sorties se rejoignent à un sommateur avec les signes indiqués (+ and +), et la somme traverse G₁ = 10. Trouvez le gain global T = C/R.

G₁ = 10G₂ = 6G₃ = 8signes : + G₂, + G₃
T =
2.Facile
R(s)+9GC(s)0,04H+

Un amplificateur de gain G = 9 a une rétroaction positive par une chaîne de gain H = 0,04 (le signal de retour est ajouté au sommateur). Trouvez le gain en boucle fermée T = C/R.

G = 9H = 0,04rétroaction positive
T =
3.Moyen
R(s)+24s(s + 8)G(s)C(s)−

Une boucle à retour unitaire négatif a G(s) = 24/(s(s + 8)). La consigne est une rampe r(t) = 1·t. Trouvez l’erreur en régime permanent ess.

G(s) = 24/(s(s + 8))r(t) = 1·t
ess =
4.Moyen
R(s)+9K+6s + 7G(s)C(s)4H₁−−

Le système G(s) = 6/(s + 7) a une boucle de rétroaction négative interne (secondaire) de gain H₁ = 4. Un gain de correcteur K = 9 et une boucle externe à retour unitaire négatif ferment le système. Trouvez le gain statique en boucle fermée T(0).

G(s) = 6/(s + 7)H₁ = 4K = 9
T(0) =
5.Difficile
R(s)+Kcorrecteur+D(s)+9s + 9systèmeC(s)−

Un correcteur proportionnel K commande le système G(s) = 9/(s + 9) dans une boucle à retour unitaire négatif. Un échelon de perturbation d’amplitude 2 entre à l’entrée du système alors que R = 0. Trouvez le plus petit gain K qui maintient la sortie en régime permanent à 0,4 ou moins.

G(s) = 9/(s + 9)D = 2css ≤ 0,4
K =
6.Difficile
R(s)+4correcteur+D(s)+1s + 7systèmeC(s)−

Un correcteur proportionnel K = 4 commande le système G(s) = 1/(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 10 et un échelon de perturbation d’amplitude 2 sont appliqués ensemble. Trouvez la sortie en régime permanent css.

K = 4G(s) = 1/(s + 7)D = 2R = 10
css =

Corrigé

  1. 1. T = 140
  2. 2. T = 14,06
  3. 3. ess = 0,3333
  4. 4. T(0) = 0,6353
  5. 5. K = 4
  6. 6. css = 3,818

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