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)+20(s + 5)s²(s + 5)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 20(s + 5)/(s²(s + 5)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 20(s + 5)/(s²(s + 5))
Ka =
2.سهلة
r(t) = 5+K = 310s + 1y(t)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 3 في المحطة G(s) = 10/(s + 1) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. تُطبَّق خطوة بحجم 5. أوجد القيمة النهائية للخرج y(∞).

G(s) = 10/(s + 1)K = 3r = 5
y(∞) =
3.متوسطة
r(t) = 5·t²/2+10(s + 2)s²(s + 4)C(s)−

يُطبَّق الدخل القطعي المكافئ r(t) = 5·t²/2 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 10(s + 2)/(s²(s + 4)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 10(s + 2)/(s²(s + 4))r(t) = 5·t²/2
ess =
4.متوسطة
r(t) = 5 + 2t+2(s + 3)s(s + 4)C(s)−

يُطبَّق الدخل r(t) = 5 + 2t (خطوة مع منحدر) على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 2(s + 3)/(s(s + 4)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 2(s + 3)/(s(s + 4))r(t) = 5 + 2t
ess =
5.صعبة
R(s)+4 + Kd​s4s(s + 3)C(s)−

يتحكم متحكم PD بالصيغة C(s) = 4 + Kd·s في المحطة G(s) = 4/(s(s + 3)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد كسب المشتقة Kd الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,8.

G(s) = 4/(s(s + 3))Kp = 4ζ = 0,8
Kd = s
6.صعبة
R(s)+K5s(s + 8)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K في المحطة G(s) = 5/(s(s + 8)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد الكسب K الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,4.

G(s) = 5/(s(s + 8))ζ = 0,4
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Ka = 20
  2. 2. y(∞) = 4,839
  3. 3. ess = 1
  4. 4. ess = 1,333
  5. 5. Kd = 0,85 s
  6. 6. K = 20

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