בקרה במכונות ד' 2 יחידות לימוד הוראות לנבחן

Σχετικά έγγραφα
(להנדסאי מכונות) הוראות לנבחן פרק שני: בקרת תהליכים ומכשור לבקרה ולאלקטרוניקה תעשייתית 80 נקודות

מחשוב ובקרה ט' למתמחים במחשוב ובקרה במגמת הנדסת חשמל אלקטרוניקה (כיתה י"ג) הוראות לנבחן

מערכות חשמל ג' שתי יחידות לימוד )השלמה לחמש יחידות לימוד( )כיתה י"א(

מערכות חשמל ג' שתי יחידות לימוד )השלמה לחמש יחידות לימוד( )כיתה י"א( הוראות לנבחן

מערכות אלקטרוניות א' יחידת לימוד אחת )כיתה י"ב(

תורת הרכב והמנוע ט' )לטכנאי "מכונאות רכב"(

מערכות אלקטרוניות א' יחידת לימוד אחת )כיתה י"ב(

ב ה צ ל ח ה! /המשך מעבר לדף/

שאלה 1 V AB פתרון AB 30 R3 20 R

השפעת הטמפרטורה על ההתנגדות התנגדות המוליך

פיזיקה שאלון חקר הוראות לנבחן

מתמטיקה )שאלון שני לנבחנים בתכנית ניסוי, 5 יחידות לימוד( 1 מספרים מרוכבים 3#2 3 3

3-9 - a < x < a, a < x < a

[ ] Observability, Controllability תרגול 6. ( t) t t קונטרולבילית H למימדים!!) והאובז' דוגמא: x. נשתמש בעובדה ש ) SS rank( S) = rank( עבור מטריצה m

תשובות מלאות לבחינת הבגרות במתמטיקה מועד ג' תשע"ד, מיום 0/8/0610 שאלונים: 315, מוצע על ידי בית הספר לבגרות ולפסיכומטרי של אבירם פלדמן

מתמטיקה שאלון ו' נקודות. חשבון דיפרנציאלי ואינטגרלי, טריגונומטריה שימוש במחשבון גרפי או באפשרויות התכנות עלול לגרום לפסילת הבחינה.

מקורות כוח ומפעילים הידרוליים.

פיזיקה 3 יחידות לימוד הוראות לנבחן

פיזיקה מבחן מתכונת בחשמל ומגנטיות לתלמידי 5 יחידות לימוד הוראות לנבחן

חורף תש''ע פתרון בחינה סופית מועד א'

משרד החינוך סמל השאלון:

פיזיקה 3 יחידות לימוד הוראות לנבחן

18 במאי 2008 פיזיקה / י"ב נקודות; 3 33 = 100 נקודות. m 2 בהצלחה! שאלה 1

25 ג. משטח 4 מקזז כיוון ומקזז גובה. ד. הגה גובה זז באופן זהה בשני צידי הגוף. מאזנות זזות בצורה הפוכה משני צידי הגוף.

ג. נוסחאון בתורת החשמל לכיתה י"ג ד. נוסחאון באלקטרוניקה א' לכיתה י"ג חשמל ואלקטרוניקה ט' מגמת הנדסת חשמל, בקרה ואנרגיה )כיתה י"ג( הוראות לנבחן

מבחן משווה בפיסיקה כיתה ט'

תרגילים באמצעות Q. תרגיל 2 CD,BF,AE הם גבהים במשולש .ABC הקטעים. ABC D נמצאת על המעגל בין A ל- C כך ש-. AD BF ABC FME

TECHNION Israel Institute of Technology, Faculty of Mechanical Engineering מבוא לבקרה (034040) גליון תרגילי בית מס 5 ציור 1: דיאגרמת הבלוקים

25 ג. משטח 4 מקזז כיוון ומקזז גובה. ד. הגה גובה זז באופן זהה בשני צידי הגוף. מאזנות זזות בצורה הפוכה משני צידי הגוף.

dspace זווית - Y מחשב מנוע ואנקודר כרטיס ו- driver

התשובות בסוף! שאלה 1:

חשמל לתלמידי 5 יחידות לימוד הוראות לנבחן = נקודות

פתרון תרגיל מרחבים וקטורים. x = s t ולכן. ur uur נסמן, ur uur לכן U הוא. ur uur. ur uur

מהי בקרה? בכדי לקיים תעשייה מודרנית בזמננו, יש צורך במערכות טכנולוגיות שיהיו כמה שפחות תלויות באדם. אלה הן מערכות הבקרה.

ושל (השטח המקווקו בציור) . g(x) = 4 2x. ו- t x = g(x) f(x) dx

שם התלמיד/ה הכיתה שם בית הספר. Page 1 of 18

גבול ורציפות של פונקציה סקלרית שאלות נוספות

דף פתרונות 7 נושא: תחשיב הפסוקים: צורה דיסיונקטיבית נורמלית, מערכת קשרים שלמה, עקביות

דף נוסחאות - דינמיקה של גוף קשיח Rigid Body Dynamics

ל הזכויות שמורות לדפנה וסטרייך

תרגול פעולות מומצאות 3

פתרון 4. a = Δv Δt = = 2.5 m s 10 0 = 25. y = y v = 15.33m s = 40 2 = 20 m s. v = = 30m x = t. x = x 0.

Data Studio. AC1_Circuit_R.ds כרך : חשמל

(ספר לימוד שאלון )

תרגול מס' 6 פתרון מערכת משוואות ליניארית

- 1 - מבוא: l 2 מעוות: מאמץ: σzy σ. xx xy xz. = yx yy yz. σ σ σ σ מתקיים: υ υ. σ σ σ. i i. i i. i i. i 1

דף נוסחאות מבוא לבקרה לביוטכנולוגיה ( ) ( ) ( ) הגבר סטטי: ערך התחלתי וסופי של אות המוצא ע"פ פונקצית תמסורת (נכון עבור שורשים ממשיים בלבד!!!

brookal/logic.html לוגיקה מתמטית תרגיל אלון ברוק

החשמלי השדה הקדמה: (אדום) הוא גוף הטעון במטען q, כאשר גוף B, נכנס אל תוך התחום בו השדה משפיע, השדה מפעיל עליו כוח.

33 = 16 2 נקודות. נקודות. נקודות. נקודות נקודות.

אוניברסיטת בן-גוריון בנגב הפקולטה למדעי ההנדסה. DC Motor speed Control בקרת מהירות

I. גבולות. x 0. מתקיים L < ε. lim אם ורק אם. ( x) = 1. lim = 1. lim. x x ( ) הפונקציה נגזרות Δ 0. x Δx

m 3kg משוחררת מנקודה A של משור משופע חלק בעל אורך

דינמיקה כוחות. N = kg m s 2 מתאפסת.

התפלגות χ: Analyze. Non parametric test

תרגול #14 תורת היחסות הפרטית

מבחן פטור לדוגמא בפיזיקה הוראות לנבחן/ת: המבחן כולל שני חלקים. בכל חלק 3 שאלות עליך לענות על שתי שאלות מכל חלק סה"כ 4 1. שאלות. השאלות שוות בערכן.

בהצלחה! הוראות אוניברסיטת בן גוריון הפקולטה למדעי הטבע המחלקה לפיסיקה

חשמל לתלמידי 5 יחידות לימוד הוראות לנבחן = נקודות

שאלה. משקולת שמסתה 2kg = m תלויה במנוחה על חוט שאורכו l, = 1m המחובר לתקרה. )ראו תרשים(

s ק"מ קמ"ש מ - A A מ - מ - 5 p vp v=

סדרות - תרגילים הכנה לבגרות 5 יח"ל

סיכום חקירת משוואות מהמעלה הראשונה ומהמעלה השנייה פרק זה הינו חלק מסיכום כולל לשאלון 005 שנכתב על-ידי מאיר בכור

הפקולטה למדעי הטבע המחלקה לפיזיקה קורס : פיזיקה 1 א. ב. א. ב. א. ב. ג. עבודה: )1 גוף נזרק מגובה h 8m. במהירות אופקית שווה ל- 7m/s

תשובות מלאות לבחינת הבגרות במתמטיקה מועד חורף תשע"א, מיום 31/1/2011 שאלון: מוצע על ידי בית הספר לבגרות ולפסיכומטרי של אבירם פלדמן.

"קשר-חם" : לקידום שיפור וריענון החינוך המתמטי

דוגמאות. W = mg. = N mg f sinθ = 0 N = sin20 = 59.26N. F y. m * = N 9.8 = = 6.04kg. m * = ma x. F x. = 30cos20 = 5.

בחינה בסיבוכיות עמר ברקמן, ישי חביב מדבקית ברקוד

Charles Augustin COULOMB ( ) קולון חוק = K F E המרחק סטט-קולון.

תרגול 1 חזרה טורי פורייה והתמרות אינטגרליות חורף תשע"ב זהויות טריגונומטריות

שאלה 1 נתון: (AB = AC) ABC שאלה 2 ( ) נתון. באמצעות r ו-. α שאלה 3 הוכח:. AE + BE = CE שאלה 4 האלכסון (AB CD) ABCD תשובה: 14 ס"מ = CD.

תרגיל 13 משפטי רול ולגראנז הערות

-107- גיאומטריה זוויות מבוא מטרתנו בפרק זה היא לחזור על המושגים שנלמדו ולהעמיק את הלימוד בנושא זה.

לוגיקה ותורת הקבוצות פתרון תרגיל בית 8 חורף תשע"ו ( ) ... חלק ראשון: שאלות שאינן להגשה נפריד למקרים:

מבחן משווה בפיסיקה תשע"ג כיתה ט' טור א משך המבחן 90 דקות

דף תרגילים תנועת מטען בשדה מגנטיות

שאלה 13 הזרם. נקודות) /V (1/Volt)

חשמל ואלקטרוניקה. M.Sc. יורי חצרינוב תשע'' ד ערך : Composed by Khatsrinov Y. Page 1

שאלה 3. b a I(A) α(deg) 10 cm

תרגול #5 כוחות (נורמל, חיכוך ומתיחות)

בכל החלקים לפני חיבור המעגל יש לקבל אישור מהמדריך. מעגלים חשמליים- תדריך עבודה

סיכום- בעיות מינימוםמקסימום - שאלון 806

פתרון תרגיל 5 מבוא ללוגיקה ותורת הקבוצות, סתיו תשע"ד

דיאגמת פאזת ברזל פחמן

מחוון פתרון לתרגילי חזרה באלקטרומגנטיות קיץ תשס"ז. V=ε R

4( מסה m תלויה על חוט בנקודה A ומשוחררת. כאשר היא עוברת בנקודה הנמוכה ביותר B, המתיחות בחוט היא: א. התשובה תלויה באורך החוט.

= 2. + sin(240 ) = = 3 ( tan(α) = 5 2 = sin(α) = sin(α) = 5. os(α) = + c ot(α) = π)) sin( 60 ) sin( 60 ) sin(

הגדרת הפרויקט אופן מימוש ובחירת הרכיבים

מערכות מחשוב ובקרה ט' למתמחים במערכות מחשוב ובקרה במגמת הנדסת אלקטרוניקה ומחשבים

שאלה 1. x L שאלה 2 (8 נקודות) שאלה 3. עבור.0<x<6m הסבר. (8 נקודות)

-הולכה חשמלית- הולכה חשמלית

אלגברה ליניארית 1 א' פתרון 2

רקע תיאורטי פיסיקה 1

תרגול #10 מרכז מסה, מומנט התמד ומומנט כח

הפקולטה לפיסיקה בחינת פיסיקה 2 ממ סמסטר אביב תשע"ה מועד טור 0

מצולעים מצולעהוא צורה דו ממדית,עשויה קו"שבור"סגור. לדוגמה: משולש, מרובע, מחומש, משושה וכו'. לדוגמה:בסרטוט שלפappleיכם EC אלכסוןבמצולע.

שיעור.1 חופפים במשולש שווה שוקיים יחידה - 31 חופפים משולשים 311

פרק - 8 יחידות זיכרון ) Flop Flip דלגלג (

המערכת הפניאומטית בבניית רובוט First שימושית כשיש משימות שדורשות שימוש בפניאומטיקה על פני שימוש במערכת מכנית.

בחינה לדוגמא בגלים אור ואופטיקה ( )

Transcript:

בגרות לבתי ספר על יסודיים סוג הבחינה: מדינת ישראל קיץ תשס"ה, 2005 מועד הבחינה: משרד החינוך, התרבות והספורט 819203 סמל השאלון: א. משך הבחינה: שלוש שעות. נספחים: א' ד' בקרה במכונות ד' 2 יחידות לימוד הוראות לנבחן ב. מבנה השאלון ומפתח ההערכה: בשאלון זה שלושה פרקים ובהם 15 שאלות. עליך להשיב על חמש שאלות בסך הכול (לכל שאלה 20 נקודות). בפרקים הראשון והשני תוכל לענות על כל שאלה שתבחר. בפרק השלישי תוכל לענות רק על שאלות המיועדות לקבוצת ההתמחות שלך. שים לב: אינך חייב לבחור שאלות מכל שלושת הפרקים. קבוצות ההתמחות בפרק השלישי: מערכות תיכון וייצור, תיב"ם, סיב"ם (שאלות 8 9) קבוצה I מערכות בקרת תהליכים (מכטרוניקה), מיכון חקלאי (שאלות 10 11) קבוצה II מערכות מכונאות רכב, אלקטרוניקה וחשמל ברכב (שאלות 12 13) קבוצה III מערכות תעופה (שאלות 14 15) קבוצה IV ג. חומר עזר מותר לשימוש: כלי כתיבה וכלי סרטוט, עפרונות צבעוניים, מחשבון, נוסחאון בית ספרי. ד. הוראות מיוחדות: 1. עיין בשאלון, הכר את חלקיו, ורק אז ענה על השאלות בסדר הנראה לך. 2. בכל שאלה ניתנו הנתונים לפתרונה. אם לדעתך חסר נתון, הוסף אותו על פי שיקול דעתך, ופתור בעזרתו את השאלה. רשום במחברתך את הנתון שהוספת. 3. בתשובה לשאלה חישובית עליך להציג את שלבי הפתרון באופן מפורט, ולהסבירם בקצרה. קבלת מרב הנקודות מותנית במילוי דרישה זו. 4. אם מספר השאלות שהספקת לפתור עולה על הנדרש, אינך צריך לבחור את התשובות שייבדקו. הבוחן יבדוק את כל המבחן ויבחר את התשובות הטובות ביותר. 5. לנוחיותך, בנספח א' נמצאות חלק מן הנוסחאות הדרושות לפתרון השאלות. הוראות למשגיח: בתום הבחינה יש לצרף את נספח ב' אל מחברות הבחינה של התלמידים שענו על שאלה 1, ואת הנספחים ג' ו ד' אל מחברות הבחינה של התלמידים שענו על שאלה 2. בשאלון זה 18 עמודים ו 9 עמודי נספחים. ההנחיות בשאלון זה מנוסחות בלשון זכר, אך מכוונות לנבחנות ולנבחנים כאחד. בהצלחה!

- 2 - השאלות ענה על חמש מבין השאלות 1 15 על פי ההנחיות שבדף השער (לכל שאלה 20 נקודות). פרק ראשון: מערכות מיכון שאלה 1 באיור לשאלה 1 מתוארת מערכת פנימטית הכוללת שלוש בוכנות. תפקיד המערכת הוא למלא את המכל בשני חומרים. בשני קצות המהלך של כל בוכנה מותקנים חיישני גבול מסוג 3/2 גלגלת קפיץ. C B חומר א' חומר ב' שסתום שסתום A מכל איור לשאלה 1 המשך בעמוד 3

- 3 - תיאור פעולת המערכת: בוכנה A מזיזה את המכל קדימה ואחורה. כאשר בוכנה B יוצאת היא פותחת את השסתום המספק את חומר א' למכל. כאשר בוכנה C יוצאת היא פותחת את השסתום המספק את חומר ב' למכל. תהליך המילוי של המכל: הבוכנות A ו B יוצאות בו זמנית. כאשר המכל מגיע לקצה המהלך של בוכנה A מתרחשות בו זמנית שלוש הפעולות הבאות: I. בוכנה B נכנסת וסוגרת את השסתום שדרכו זורם חומר א'..II בוכנה C יוצאת ופותחת את השסתום שדרכו זורם חומר ב'..III בוכנה A מתחילה להניע את המכל לאחור. כאשר המכל חוזר לנקודת ההתחלה בקצה המהלך של בוכנה, A בוכנה C סוגרת את השסתום. עליך לתכנן את מערכת הפיקוד של המערכת בשיטת הקסקדה, על פי השלבים שלהלן: א. רשום את מחזור הפעולות של שלוש הבוכנות הפנימטיות שבמערכת, וסרטט דיאגרמת ח צים של מחזור הפעולות הזה. ב. סרטט בנספח ב' את מערך הפיקוד של מחזור הפעולות שתכננת בשיטת הקסקדה. שים לב: הדבק את מדבקת הנבחן שלך במקום המיועד לכך בנספח ב'. המשך בעמוד 4

- 4 - שאלה 2 באיור לשאלה 2 מתואר מבט על של מערכת הכוללת שלוש בוכנות שתפקידן להניע תיבה. C 3 2 A 1 תיבה B איור לשאלה 2 סדר הפעולות של המערכת: מניחים את התיבה בנקודת ההתחלה ולוחצים על לחצן ההפעלה.. בוכנה A יוצאת ומניעה את התיבה עד נקודה בוכנה A חוזרת למקומה.. בוכנה B יוצאת ומניעה את התיבה עד נקודה בוכנה B חוזרת למקומה.. בוכנה C יוצאת ומזיזה את התיבה עד נקודה בוכנה C חוזרת למקומה. המשך בעמוד 5

- 5 - א. סרטט במחברתך דיאגרמת ח צים של מחזור הפעולות של המערכת. ב. סרטט בנספח ג' את דיאגרמת זמן התנועה של המחזור, וסמן על גבי הנספח את הפיקוד הכפול. ג. סרטט בנספח ד' את מערך הפיקוד של המחזור. השתמש בחותך אות כדי לפתור את בעיית הפיקוד הכפול. שים לב: הדבק את מדבקת הנבחן שלך במקום המיועד לכך בנספחים ג' ו ד'. המשך בעמוד 6

- 6 - שאלה 3 באיורים א' ו ב' לשאלה 3 מתוארות שתי מערכות הידרוליות. באיור באיור א' ו,, רשום את שמותיהם של הרכיבים המסומנים בספרות א. ב'.. כמו כן נתון ו נתון כי כל רכיבי מערכת א' זהים לרכיבי מערכת ב', פרט לרכיבים ב. שהעומס החיצוני הפועל על הבוכנות של שתי המערכות זהה. 1. רכיבים ו נמצאים במצב מרכזי. קבע אם הלחץ שמורה מד הלחץ במערכת א' קטן מהלחץ שמורה מד הלחץ במערכת ב', גדול ממנו או שווה לו. נמק את קביעתך. 2. רכיבים ו נמצאים במצב שבו הבוכנה של כל אחת מהמערכות נעה החוצה. קבע האם הלחץ שמורה מד הלחץ במערכת א' קטן, גדול או שווה ללחץ שמורה מד הלחץ במערכת ב'. נמק את קביעתך. 3 2 1 M איור א' לשאלה 3 המשך בעמוד 7

- 7-4 M איור ב' לשאלה 3 המשך בעמוד 8

- 8 - פרק שני: רובוטיקה ובקרים שאלה 4 באיור לשאלה 4 מתוארת מערכת למילוי גז במכל לחץ. המערכת כוללת את הרכיבים האלה: מדחס שסתום הקלה (שסתום פורק לחץ) בעל פיקוד חשמלי מכל לחץ חיישן לחץ חיישן לחץ הנסגר כאשר הלחץ גבוה מ 10 bar או שווה ל 10 bar לחצן הפעלה מסוג N.O. שסתום הקלה מדחס מפסק ניתוק מסוג N.C. איור לשאלה 4 פעולת המערכת: לחיצה על לחצן ההפעלה מפעילה את המדחס למשך שתי דקות, ומפסיקה את פעולתו למשך דקה באופן מחזורי. כאשר הלחץ מגיע ל, 10 bar המגע של חיישן הלחץ נסגר. במצב זה נפסקת פעולת המדחס, ושסתום הפריקה נפתח עד שהלחץ יורד מתחת ל. 10 bar לחיצה על מפסק הניתוק בכל שלב שהוא מפסיקה את פעולת המדחס. א. בחר בקר מתוכנת למערכת. רשום את שם הבקר שבחרת, ואת מספרי הייחוס של כתובות הכניסה ושל כתובות היציאה המתאימים לבקר. ב. כתוב תכנית שתבקר את פעולת המערכת (שפת התכנות נתונה לבחירתך), או סרטט דיאגרמת סולם לבקרת פעולת המערכת. שאלה 5 באיור לשאלה 5 מתוארים שני צילינדרים פנימטיים A ו B, הפועלים בתהליך אוטומטי שבו מייצרים ארגזי קרטון. הצילינדרים מופעלים באמצעות שסתומים מסוג 5/2 עם פיקוד חשמל חשמל, ובקצוות של מהלך מוט הבוכנה ממוקמים מפסקי גבול חשמליים. המשך בעמוד 9

- 9 - צילינדרB צילינדרA ארגז קרטון פעולת המערכת: איור לשאלה 5 לחיצה קצרה על לחצן PB1 גורמת ליציאת הבוכנה. A לאחר שתי שניות מיציאתה, הבוכנה A חוזרת למקומה. כשבוכנה A חוזרת למקומה, בוכנה B יוצאת ומיד חוזרת. הפעלה של מחזור פעולות חדש אפשרית רק לאחר שחולפות לפחות חמש שניות מסיום מחזור הפעולות הקודם. א. רשום את מחזור הפעולות של המערכת. שים לב: מחזור הפעולות הוא בעל פיקוד כפול. ב. בחר בקר מתוכנת למערכת. רשום את שם הבקר שבחרת, ואת מספרי הייחוס של כתובות הכניסה ושל כתובות היציאה המתאימים לבקר. ג. כתוב תכנית שתבקר את פעולת המערכת (שפת התכנות נתונה לבחירתך), או סרטט דיאגרמת סולם לבקרת פעולת המערכת. המשך בעמוד 10

- 10 - שאלה 6 באיור לשאלה 6 מתוארת מערכת הכוללת מנוע המניע אום באמצעות בורג הנעה חלזוני. המערכת כוללת גם נגד משתנה (פוטנציומטר), שהזחלן שלו מחובר לאום. בורג הנעה אום מנוע V out V s מתח מוצא נגד משתנה מתח אספקה קבוע איור לשאלה 6 א. מהו תפקידו של הנגד המשתנה במערכת? ב. מהן היחידות של אות המבוא, היחידות של אות המוצא, ויחידות ההגבר של הנגד המשתנה? ג. קבע אם מתח המוצא,, V out גדל, קטן או נשאר ללא שינוי כאשר האום מתרחקת מהמנוע. המשך בעמוד 11

- 11 - שאלה 7 באיור א' לשאלה 7 מתוארות שיטות הנעה ברובוט. הנעה עקיפה מנוע הנעה ישירה הנעה עקיפה איור א' לשאלה 7 א. הסבר את המושגים הנעה ישירה והנעה עקיפה ברובוטים. ב. ציין יתרון אחד וחיסרון אחד של הנעה ישירה לעומת הנעה עקיפה. ג. ברובוט יש ארבע חוליות. לכל חוליה יש מנוע, בקר ויחידת משוב. חוג הבקרה לתזוזה זוויתית של חוליה מתואר בתרשים המלבנים שבאיור ב'. + זווית רצויה זווית החוליה מנוע בקר חוליה משוב 1. מה תפקידו של בקר החוליה? איור ב' לשאלה 7 2. ציין מתי מבוצעת, בו זמנית, בקרת זווית של שתי חוליות. המשך בעמוד 12

- 12 - פרק שלישי: יישומי בקרה במכונות השאלות 8 ו 9 מיועדות לתלמידי ההתמחויות: מערכות תיכון וייצור, תיב"ם, סיב"ם. שאלה 8 באיור לשאלה 8 מתוארת מערכת הכוללת מנוע חשמלי, שפעולתו מבוקרת באמצעות מחשב או בקר מתוכנת. הרכיבו על ציר המנוע מקודד (אנקודר), שתפקידו למדוד את זווית הסיבוב של הציר. בדיסקת המקודד 20 חורים. מנוע חשמלי מקודד איור לשאלה 8 המערכת כוללת את הרכיבים הבאים: לחצן הפעלה מקודד הכולל חיישן ומקור אור יחיד מנוע דו כיווני (כדי להפעיל את המנוע באמצעות בקר מתוכנת דרושות שתי יציאות) פעולת המערכת: לאחר לחיצה קצרה על לחצן ההפעלה, המנוע מסתובב בכיוון מסוים. לאחר שציר המנוע הסתובב חמישה סיבובים מלאים, פעולת המנוע נפסקת. המנוע מסתובב בכיוון השני חמישה סיבובים מלאים, וחוזר לנקודת המוצא. א. בחר בקר מתוכנת למערכת. רשום את שם הבקר שבחרת, ואת מספרי הייחוס של כתובות הכניסה ושל כתובות היציאה המתאימים לבקר. ב. כתוב תכנית שתבקר את פעולת המערכת (שפת התכנות נתונה לבחירתך), או סרטט דיאגרמת סולם לבקרת פעולת המערכת. המשך בעמוד 13

- 13 - שאלה 9 מערכת להכנת שוקו במכונת שתייה כוללת את הרכיבים הבאים: לחצן הפעלה חיישן מגע המופעל כאשר יש כוס במתקן סולנואיד כאשר הוא מופעל, סוכר נשפך לכוס סולנואיד כאשר הוא מופעל, אבקת שוקו נשפכת לכוס ברז המזרים מים חמים לכוס נורית המציינת כי המשקה מוכן פעולת המערכת: המשתמש מניח את הכוס מתחת לברז, ולוחץ לחיצה קצרה על לחצן ההפעלה. סולנואיד הסוכר מופעל למשך שלוש שניות. סולנואיד השוקו מופעל למשך שתי שניות. ברז המים החמים נפתח למשך 10 שניות. הנורית המציינת כי המשקה מוכן מופעלת. הנורית נכבית כאשר המשתמש לוקח את הכוס. א. בחר בקר מתוכנת למערכת. רשום את שם הבקר שבחרת, ואת מספרי הייחוס של כתובות הכניסה ושל כתובות היציאה המתאימים לבקר. ב. כתוב תכנית שתבקר את פעולת המערכת (שפת התכנות נתונה לבחירתך), או סרטט דיאגרמת סולם לבקרת פעולת המערכת. המשך בעמוד 14

- 14 - השאלות 10 ו 11 מיועדות לתלמידי ההתמחויות האלה: מערכות בקרת תהליכים (מכטרוניקה), מיכון חקלאי. שאלה 10 באיור לשאלה 10 מתוארת מערכת לבקרת גובה ההרמה של במה מתרוממת. תמסורת X מנוע V in α איור לשאלה 10 א. סרטט תרשים מלבנים שיתאר את מערכת הבקרה. ציין מעל כל מלבן את שם הרכיב שהוא מייצג, ורשום את אות המבוא ואת אות המוצא בכל מלבן. ב. הסבר מדוע כאשר הבמה נמצאת בכל גובה שהוא, היא תמיד מקבילה לקרקע. ג. באיור מסומנת זווית המוט. α האם היחס בין זווית המוט ובין גובה הבמה,, X הוא יחס ישר? נמק את תשובתך. המשך בעמוד 15

- 15 - שאלה 11 באיור לשאלה 11 מתואר מקודד המורכב על ציר מנוע. 2 3 1 איור לשאלה 11 א. רשום את שמות החלקים המסומנים בספרות, ו. ב. הסבר מדוע צריך לקבוע "בית" (home) כאשר משתמשים במקודד מסוג זה למדידת זווית סיבוב של ציר. ג. האם ניתן לקבוע באמצעות המקודד המתואר באיור את כיוון הסיבוב של ציר המנוע? אם כן הסבר כיצד, אם לא הסבר מדוע. המשך בעמוד 16

- 16 - השאלות 12 ו 13 מיועדות לתלמידי ההתמחויות האלה: מערכות מכונאות רכב, אלקטרוניקה וחשמל ברכב. שאלה 12 א. ציין מה מקורו של הפחמן החד חמצני (CO) ומה מקורם של הפחמימנים (HC) המצויים בגזי הפליטה של מנוע שרפה. ב. הסבר כיצד הממיר הקטליטי המותקן ברכב גורם לצמצום פליטת שני הגזים המזהמים האלה (הפחמן החד חמצני והפחמימנים) לאטמוספרה. ג. הסבר מדוע יש להשתמש בדלק נטול עופרת ברכב שבו מותקן ממיר קטליטי. שאלה 13 באיורים א' וב' לשאלה 13 מסורטטים חתכים של שני סוגי מצתים. איור א' לשאלה 13 איור ב' לשאלה 13 א. קבע באיזה איור מתואר חתך של מצת "חם", ובאיזה איור מתואר חתך של מצת "קר". ב. הסבר מדוע כאשר המנוע פועל, המצת ה"חם" מגיע לטמפרטורה גבוהה יותר מזו שאליה מגיע המצת ה"קר". ג. הסבר כיצד בודקים את מצב הטעינה של מצבר בעל תאים נפתחים, וכיצד בודקים את מצב הטעינה של מצבר בעל תאים אטומים. המשך בעמוד 17

- 17 - השאלות 14 ו 15 מיועדות לתלמידי ההתמחות: מערכות תעופה. שאלה 14 א. התזוזה של הגאי המטוס נמדדת באמצעות שנאי הפרשי משתנה קווי (LVDT). הסבר בקצרה את אופן פעולתו של רכיב זה במערכת הבקרה של המטוס. ב. באיור לשאלה 14 מסורטט תרשים מלבנים של מערכת לבקרת זווית הגלגול של מטוס. איזה רכיב יש להתקין במשוב המערכת (המלבן הריק)? נמק את תשובתך. + מוט היגוי זווית גלגול ϕ מטוס בקר מתמר איור לשאלה 14 המשך בעמוד 18

- 18 - שאלה 15 המערכת לבקרת זווית העלרוד של מטוס א' היא מערכת בקרה יחסית (פרופורציונית "P"). המשוב במערכת זו הוא סביבון מצב דו צירי, המודד בכל רגע את השגיאה הזוויתית ומעביר אותה אל הבקר של המערכת. המערכת לבקרת זווית העלרוד של מטוס ב' היא מערכת הכוללת בקר משולב "PD". המשוב במערכת זו הוא סביבון מצב דו צירי, המודד את השגיאה הזוויתית, וסביבון מהירות המודד את המהירות הזוויתית של המטוס. השגיאה הזוויתית והמהירות הזוויתית מועברים אל בקר המערכת. התגובות הדינמיות של שני המטוסים הן תוצאה של תזוזת מוט ההיגוי (הסטיק) לאחור, והן מתוארות באיור לשאלה. 15 זווית עלרוד במעלות θ[deg] 6 5 II I 4 3 2 1 0 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 t (sec) איור לשאלה 15 א. איזה גרף (I או (II מתאר את התגובה הדינמית של מטוס א', ואיזה גרף מתאר את התגובה הדינמית של מטוס ב'? ב. האם מנת הריסון ζ זהה בשתי התגובות הדינמיות המתוארות באיור? נמק את תשובתך. בהצלחה! זכות היוצרים שמורה למדינת ישראל. אין להעתיק או לפרסם אלא ברשות משרד החינוך, התרבות והספורט.

נספח א': נוסחאות לבקרה במכונות (6 עמודים) לשאלונים:,819203,819103,819201,819102 קיץ תשס"ה לנוחיותך, תמצא בנספח זה חלק מהנוסחאות הדרושות לפתרון השאלות. נוסחאות בבקרה 1. Y(t), התגובה בזמן t לאילוץ מדרגה של תהליך בעל פיגור מסדר ראשון: t Q( t) = K D 1 e τ τ קבוע הזמן 2. הזמן,, t הדרוש למערכת, כדי להגיע לתגובה Y(t), בתהליך בעל קבוע זמן: Y( ) Y( 0) t = τp ln Y( ) Y( t) 3. ההגבר הסטטי: KΘ O שינוי בתגובה = Θo Θ = i שינוי במאלץ 4. כוח ההתנגדות של קפיץ: F s = K s ΔX [N] N K s קבוע הקפיץ m [m] ΔX תזוזה Θo Θi = K 5. התמסורת של המלבן הבודד: Θ o אות המוצא (התגובה) Θ i G Θ o אות המבוא (האילוץ) Θ i G פונקציית התמסורת המשך בעמוד 2

נוסחאון לבקרה במכונות, קיץ תשס"ה,819103,819201,819102-2 - Θo Θi.6 התמסורת של שני מלבנים בטור: = G 1 G 2 Θ i G 1 G 2 Θ o T C G.7 התמסורת,, T בחוג סגור (עם משוב :(H = = R 1 + GH R + e G C R הערך הרצוי H C הערך המצוי e 1 = R 1 + GH 8. השגיאה,, e בחוג סגור (עם מערכת משוב): 2 π D A = 4 נוסחאות בהידרוליקה 9. שטח של חתך עגול: [m] D קוטר העיגול.10 ספיקת הזורם דרך השטח q = v A : A m v מהירות הזורם sec ] 2 A [m השטח q ספיקה m 3 sec.11 הכוח, F הפועל על השטח, A בשל לחץ: F = P A N P הלחץ על השטח m 2 המשך בעמוד 3

נוסחאון לבקרה במכונות, קיץ תשס"ה,819103,819201,819102-3 - P F = A 12. הגדרת הלחץ: u F = µ h A 13. הכוח F, הפועל על השטח A, בשל הצמיגות: μ הצמיגות הדינמית של הזרם N sec 2 m [m] Δh עובי שכבת הזורם Δu ההפרש שבין מהירות הזורם מעל השכבה ובין מהירות הזורם מתחת לשכבה m sec µ ν = ρ F µ = A h u Re = v D ρ = v D ν µ 14. הגדרת הצמיגות הקינמטית: kg ρ צפיפות הזורם (המסה הסגולית שלו) m 2 15. הגדרת הצמיגות הדינמית: 16. מספר ריינולדס: v הצמיגות הקינמטית של הזורם m 2 sec Z p v 2 17. לפי חוק ברנולי, כשהצמיגות זניחה, מתקיים: const. = + + γ 2g [m] Z עומד הגובה 10 N γ משקל סגולי m 3 m 2 תאוצת הכובד, ערכה הוא כ sec g m sec 2 המשך בעמוד 4

נוסחאון לבקרה במכונות, קיץ תשס"ה,819103,819201,819102-4 - N = Q P 18. הספק הידרולי: N Q = P η 19. הספק של משאבה: [Watt] N ההספק המכני המסופק למשאבה הספיקה דרך המשאבה הפרש הלחץ על פני המשאבה m 3 Q sec N ΔP m 2 η נצילות המשאבה.20 ספיקת משאבה Q = n c rev n קצב הסיבוב בשנייה sec 3 m C הדחק המשאבה rev.21 הספק מכני Mmech = F v [Watt] N mech הספק המכני [N] F הכוח הפועל על גוף נע m v מהירות הגוף הנע sec המשך בעמוד 5

נוסחאון לבקרה במכונות, קיץ תשס"ה,819103,819201,819102 N 5 1 [ Pa] = 1 1 bar 1 10 2 = m Pa - 5 - המרת יחידות σ = F A 22. מאמץ σ מאמץ N m 2 [N] F כוח ] 2 A [m שטח k = σ σ1 2 23. מקדם בטיחות (k > 1) גודל חסר יחידות k N 1 σ מאמץ מרבי המותר לחומר m 2 N σ2 מאמץ מרבי הקיים בחלק m 2 l = F l E A 24. שינוי אורך אורך התחלתי [m] l כוח [N] F מודול אלסטיות [Pa] E שטח חתך ] 2 A [m שינוי האורך כתוצאה מפעולת הכוח [m] Δ l המשך בעמוד 6

נוסחאון לבקרה במכונות, קיץ תשס"ה,819103,819201,819102-6 - τ = M o 25. מומנט פיתול Z o N τ מאמץ הפיתול m 2 מומנט הפיתול m] M o [N מומנט ההתנגדות לפיתול של החתך ] 3 Z o [m P = M n 9550 26. הספק המועבר על ידי גל: [kw] P ההספק המועבר m] M [N המומנט [r.p.m] M קצב סיבוב הגל [ σ max ] = M Z 27. מאמץ כפיפה מקסימלי: N max σ מאמץ הכפיפה המקסימלי בחתך m 2 m] M [N מומנט הכפיפה בחתך ] 3 Z [m מודול החתך בהצלחה!

נספח ב' (לשאלה 1) 1 «R K» o K*«לשאלון 819203, קיץ תשס"ה 2005 no 819203 ÊU ² ö I II A + PB s B + b 0 b 1 V B + C + V c c 0 c 1 V A a 0 a 1 מקום למדבקת נבחן s Ó ²L*«WI ö ÊUJ

נספח ג' (לשאלה 2) 2 «R K Ã o K*«לשאלון 819203, קיץ תשס"ה מקום למדבקת נבחן s Ó ²L*«WI ö ÊUJ 2005 no 819203 ÊU ² ö I II III IV V VI VII A + + B a 1 a 0 b 1 b 0 V A V A + V B V B +

A + PB s B + V B b 0 b 1 C + V c c 0 c 1 V A a 0 a 1 נספח ד' (לשאלה 2) 2 «R K œ o K*«לשאלון 819203, קיץ תשס"ה מקום למדבקת נבחן s Ó ²L*«WI ö ÊUJ 2005 no 819203 ÊU ² ö

נספח ב' (לשאלה 1) 1 «R K» o K*«לשאלון 819203, קיץ תשס"ה 2005 no 819203 ÊU ² ö I II A + PB s B + b 0 b 1 V B + C + V c c 0 c 1 V A a 0 a 1 מקום למדבקת נבחן s Ó ²L*«WI ö ÊUJ

נספח ג' (לשאלה 2) 2 «R K Ã o K*«לשאלון 819203, קיץ תשס"ה מקום למדבקת נבחן s Ó ²L*«WI ö ÊUJ 2005 no 819203 ÊU ² ö I II III IV V VI VII A + + B a 1 a 0 b 1 b 0 V A V A + V B V B +

A + PB s B + V B b 0 b 1 C + V c c 0 c 1 V A a 0 a 1 נספח ד' (לשאלה 2) 2 «R K œ o K*«לשאלון 819203, קיץ תשס"ה מקום למדבקת נבחן s Ó ²L*«WI ö ÊUJ 2005 no 819203 ÊU ² ö