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。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

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)2G₂6G₃++4G₁C(s)

信号 R は 2 つの並列ブロック G₂ = 2 と G₃ = 6 に分かれる。それらの出力は図の符号（+ and +）で加算点に集まり、その和が G₁ = 4 を通る。全体のゲイン T = C/R を求めよ。

G₁ = 4G₂ = 2G₃ = 6符号：+ G₂、+ G₃
T =
2.やさしい
R(s)+5s + 7G(s)C(s)−

プラント G(s) = 5/(s + 7) を、単位負帰還ループに入れる。 閉ループの時定数 τ を求めよ。

G(s) = 5/(s + 7)単位負帰還
τ = s
3.ふつう
R(s)+11K+8s + 2G(s)C(s)3H₁−−

プラント G(s) = 8/(s + 2) 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 = 11 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) = 8/(s + 2)H₁ = 3K = 11
p =
4.ふつう
R(s)+16K+6s + 8G(s)C(s)0.5H₁−−

プラント G(s) = 6/(s + 8) には、ゲイン H₁ = 0.5 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 = 16 と外側の単位負帰還ループで系が閉じられる。 閉ループの直流ゲイン T(0) を求めよ。

G(s) = 6/(s + 8)H₁ = 0.5K = 16
T(0) =
5.むずかしい
R(s)+15s + 2G₁+5s + 2G₂C(s)1H₁−0.25H₂−

G₁ = 15/(s + 2)、G₂ = 5/(s + 2)、G₂ の周りの内側の負帰還 H₁ = 1、外側の負帰還 H₂ = 0.25 のブロック線図を簡単にせよ。C(s)/R(s) の直流ゲイン T(0) を求めよ。

G₁ = 15/(s + 2)G₂ = 5/(s + 2)H₁ = 1H₂ = 0.25
T(0) =
6.むずかしい
R(s)+26コントローラ+D(s)+1s + 6プラントC(s)−

比例コントローラ K = 26 が、プラント G(s) = 1/(s + 6) を単位負帰還ループで駆動する。外乱 D はプラントの入力に加わる（コントローラの出力に加算される）。 R = 0 のとき、大きさ 5 の外乱ステップを加える。定常出力 css を求めよ。

K = 26G(s) = 1/(s + 6)D = 5R = 0
css =

解答

  1. 1. T = 32
  2. 2. τ = 0.08333 s
  3. 3. p = −114
  4. 4. T(0) = 0.8972
  5. 5. T(0) = 2.29
  6. 6. css = 0.1563

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。