解答つきブロック線図ワークシート

無料で印刷できるブロック線図のワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
R(s)+6GC(s)0.025H+

ゲイン G = 6 の増幅器に、ゲイン H = 0.025 の経路による正帰還がかかっている(帰還信号は加算点で加えられる)。閉ループゲイン T = C/R を求めよ。

G = 6H = 0.025正帰還
T =
2.やさしい
R(s)+20GC(s)0.04H+

ゲイン G = 20 の増幅器に、ゲイン H = 0.04 の経路による正帰還がかかっている(帰還信号は加算点で加えられる)。閉ループゲイン T = C/R を求めよ。

G = 20H = 0.04正帰還
T =
3.ふつう
R(s)+14K+7s + 3G(s)C(s)3H₁−−

プラント G(s) = 7/(s + 3) には、ゲイン H₁ = 3 の内側(マイナー)の負帰還ループがある。コントローラのゲイン K = 14 と外側の単位負帰還ループで系が閉じられる。 閉ループの極 p を求めよ。

G(s) = 7/(s + 3)H₁ = 3K = 14
p =
4.ふつう
R(s)+4K+10s + 6G(s)C(s)2H₁−−

プラント G(s) = 10/(s + 6) には、ゲイン H₁ = 2 の内側(マイナー)の負帰還ループがある。コントローラのゲイン K = 4 と外側の単位負帰還ループで系が閉じられる。 閉ループの極 p を求めよ。

G(s) = 10/(s + 6)H₁ = 2K = 4
p =
5.むずかしい
R(s)+Kコントローラ+D(s)+5s + 2プラントC(s)−

比例コントローラ K が、プラント G(s) = 5/(s + 2) を単位負帰還ループで駆動する。R = 0 のとき、大きさ 1 の外乱ステップがプラントの入力に加わる。定常出力を 0.25 以下に保つ最小のゲイン K を求めよ。

G(s) = 5/(s + 2)D = 1css ≤ 0.25
K =
6.むずかしい
R(s)+Kコントローラ+D(s)+6s + 2プラントC(s)−

比例コントローラ K が、プラント G(s) = 6/(s + 2) を単位負帰還ループで駆動する。R = 0 のとき、大きさ 0.5 の外乱ステップがプラントの入力に加わる。定常出力を 0.015 以下に保つ最小のゲイン K を求めよ。

G(s) = 6/(s + 2)D = 0.5css ≤ 0.015
K =

解答

  1. 1. T = 7.059
  2. 2. T = 100
  3. 3. p = −122
  4. 4. p = −66
  5. 5. K = 3.6
  6. 6. K = 33

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。