ورقة عمل خطأ الحالة المستقرة والتحكم PID مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في خطأ الحالة المستقرة والتحكم PID: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
R(s)+50(s + 2)s(s + 4)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 50(s + 2)/(s(s + 4)). أوجد ثابت خطأ السرعة Kv.

G(s) = 50(s + 2)/(s(s + 4))
Kv =
2.سهلة
R(s)+20s²(s + 4)(s + 6)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 20/(s²(s + 4)(s + 6)). ما نوع النظام N؟

G(s) = 20/(s²(s + 4)(s + 6))
N =
3.متوسطة
r(t) = 2t+Ks(s + 1)C(s)−

يجب أن تتبع حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = K/(s(s + 1)) المنحدر r(t) = 2t بخطأ حالة مستقرة قدره 0,01. أوجد الكسب K.

G(s) = K/(s(s + 1))r(t) = 2tess = 0,01
K =
4.متوسطة
R(s)+K = 10110s + 1C(s)−

تُضبط عملية G(s) = 1/(10s + 1) بواسطة كسب تناسبي K = 10 ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لخطوة، كنسبة مئوية من حجم الخطوة.

G(s) = 1/(10s + 1)K = 10
ess = %
5.صعبة
R(s)+K = 202s(s + 6)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 20 في المحطة G(s) = 2/(s(s + 6)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد النسبة المئوية للتجاوز %OS في الاستجابة الخطوية.

G(s) = 2/(s(s + 6))K = 20
%OS = %
6.صعبة
R(s)+8 + Kd​s4s(s + 4)C(s)−

يتحكم متحكم PD بالصيغة C(s) = 8 + Kd·s في المحطة G(s) = 4/(s(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد كسب المشتقة Kd الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,9.

G(s) = 4/(s(s + 4))Kp = 8ζ = 0,9
Kd = s

مفتاح الإجابات

  1. 1. Kv = 25
  2. 2. N = 2
  3. 3. K = 200
  4. 4. ess = 9,091 %
  5. 5. %OS = 18,4 %
  6. 6. Kd = 1,546 s

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.