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)7G₂8G₃+−9G₁C(s)

信号 R は 2 つの並列ブロック G₂ = 7 と G₃ = 8 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 = 9 を通る。全体のゲイン T = C/R を求めよ。

G₁ = 9G₂ = 7G₃ = 8符号：+ G₂、− G₃
T =
2.やさしい
R(s)15G₂4G₃++6G₁C(s)

信号 R は 2 つの並列ブロック G₂ = 15 と G₃ = 4 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 = 6 を通る。全体のゲイン T = C/R を求めよ。

G₁ = 6G₂ = 15G₃ = 4符号：+ G₂、+ G₃
T =
3.ふつう
R(s)+16K+9s + 6G(s)C(s)4H₁−−

プラント G(s) = 9/(s + 6) には、ゲイン H₁ = 4 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) = 9/(s + 6)H₁ = 4K = 16
T(0) =
4.ふつう
R(s)+5s + 10G(s)C(s)0.5H−

プラント G(s) = 5/(s + 10) を、センサのゲインが H = 0.5 の負帰還ループで制御する。 R に大きさ 10 のステップを加える。定常出力 css を求めよ。

G(s) = 5/(s + 10)H = 0.5R = 10
css =
5.むずかしい
R(s)+Kコントローラ+D(s)+3s + 5プラントC(s)−

比例コントローラ K が、プラント G(s) = 3/(s + 5) を単位負帰還ループで駆動する。R = 0 のとき、大きさ 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 0.03 以下に保つ最小のゲイン K を求めよ。

G(s) = 3/(s + 5)D = 5css ≤ 0.03
K =
6.むずかしい
R(s)+64s(s + 11)G(s)C(s)2H−

プラント G(s) = 64/(s(s + 11)) を、センサのゲイン H = 2 の負帰還ループに入れる。閉ループの極は複素数である。 その実部 σ を求めよ。

G(s) = 64/(s(s + 11))H = 2
σ =

解答

  1. 1. T = −9
  2. 2. T = 114
  3. 3. T(0) = 0.7742
  4. 4. css = 4
  5. 5. K = 165
  6. 6. σ = −5.5

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。