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.

ورقة عمل جديدةتدرّب عبر الإنترنت مع التلميحات

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)+5(s + 3)s²(s + 10)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 5(s + 3)/(s²(s + 10)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 5(s + 3)/(s²(s + 10))
Ka =
2.سهلة
r(t) = 5+K = 35s + 10y(t)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 3 في المحطة G(s) = 5/(s + 10) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. تُطبَّق خطوة بحجم 5. أوجد القيمة النهائية للخرج y(∞).

G(s) = 5/(s + 10)K = 3r = 5
y(∞) =
3.متوسطة
r(t) = 1 + 0,5t+5(s + 3)s(s + 4)C(s)−

يُطبَّق الدخل r(t) = 1 + 0,5t (خطوة مع منحدر) على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 5(s + 3)/(s(s + 4)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 5(s + 3)/(s(s + 4))r(t) = 1 + 0,5t
ess =
4.متوسطة
r(t) = 5t+20s(s + 2)C(s)−

يُطبَّق منحدر r(t) = 5t على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 20/(s(s + 2)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 20/(s(s + 2))r(t) = 5t
ess =
5.صعبة
R(s)+K = 402s(s + 5)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 40 في المحطة G(s) = 2/(s(s + 5)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الاستقرار ts عند 2 % للاستجابة الخطوية باستخدام ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 2/(s(s + 5))K = 40
ts = s
6.صعبة
r(t) = 1t+2 + 0,5/s4(s + 5)(s + 10)C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = 2 + 0,5/s في المحطة G(s) = 4/((s + 5)(s + 10)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لدخل المنحدر r(t) = 1t.

C(s) = 2 + 0,5/sG(s) = 4/((s + 5)(s + 10))r(t) = 1t
ess =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Ka = 1,5
  2. 2. y(∞) = 3
  3. 3. ess = 0,1333
  4. 4. ess = 0,5
  5. 5. ts = 1,6 s
  6. 6. ess = 25

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