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)+C(s)G(s)C(s)−

يتحكم المتحكم C(s) = 10 في المحطة G(s) = 1/(s(s + 10)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. ما نوع النظام N للحلقة؟

C(s) = 10G(s) = 1/(s(s + 10))
N =
2.سهلة
R(s)+2(s + 3)s²(s + 5)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 2(s + 3)/(s²(s + 5)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 2(s + 3)/(s²(s + 5))
Ka =
3.متوسطة
r(t) = 0,5·t²/2+4(s + 1)s²(s + 1)C(s)−

يُطبَّق الدخل القطعي المكافئ r(t) = 0,5·t²/2 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 4(s + 1)/(s²(s + 1)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 4(s + 1)/(s²(s + 1))r(t) = 0,5·t²/2
ess =
4.متوسطة
R(s)+K(s + 1)(s + 5)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية G(s) = K/((s + 1)(s + 5)). أوجد الكسب K الذي يعطي خطأ حالة مستقرة قدره 2 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 1)(s + 5))ess = 2 %
K =
5.صعبة
r(t) = 5t+2 + 5/s10(s + 5)(s + 10)C(s)−

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

C(s) = 2 + 5/sG(s) = 10/((s + 5)(s + 10))r(t) = 5t
ess =
6.صعبة
R(s)+K = 401s(s + 10)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 40 في المحطة G(s) = 1/(s(s + 10)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الذروة tp للاستجابة الخطوية.

G(s) = 1/(s(s + 10))K = 40
tp = s

مفتاح الإجابات

  1. 1. N = 1
  2. 2. Ka = 1,2
  3. 3. ess = 0,125
  4. 4. K = 245
  5. 5. ess = 5
  6. 6. tp = 0,8112 s

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