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)+18s + 8G(s)C(s)−

プラント G(s) = 18/(s + 8) を、単位負帰還ループに入れる。 閉ループの直流ゲイン T(0) を求めよ。

G(s) = 18/(s + 8)単位負帰還
T(0) =
2.やさしい
R(s)+17GC(s)0.01H+

ゲイン G = 17 の増幅器に、ゲイン H = 0.01 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 = 17H = 0.01正帰還
T =
3.ふつう
R(s)+Ks(s + 18)G(s)C(s)−

プラント G(s) = K/(s(s + 18)) を単位負帰還ループに入れる。閉ループが臨界減衰(等しい 2 つの実数極)になるゲイン K を求めよ。

G(s) = K/(s(s + 18))単位負帰還
K =
4.ふつう
R(s)+3K+5s + 8G(s)C(s)1H₁−−

プラント G(s) = 5/(s + 8) には、ゲイン H₁ = 1 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 = 3 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) = 5/(s + 8)H₁ = 1K = 3
p =
5.むずかしい
R(s)+K(s + 1)(s + 2)(s + 8)G(s)C(s)−

プラント G(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 8)) を単位負帰還ループに入れる。 安定な最大ゲインでは、ループは振動します。振動の周波数 ω を rad/s で求めよ。

G(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 8))単位負帰還
ω = rad/s
6.むずかしい
R(s)+4s + 2G₁+2s + 8G₂C(s)0.5H₁−0.25H₂−

G₁ = 4/(s + 2)、G₂ = 2/(s + 8)、G₂ の周りの内側の負帰還 H₁ = 0.5、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 = 4/(s + 2)G₂ = 2/(s + 8)H₁ = 0.5H₂ = 0.25
T(0) =

解答

  1. 1. T(0) = 0.6923
  2. 2. T = 20.48
  3. 3. K = 81
  4. 4. p = −28
  5. 5. ω = 5.099 rad/s
  6. 6. T(0) = 0.4

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。