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)+10(s + 1)s(s + 5)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 10(s + 1)/(s(s + 5)). أوجد ثابت خطأ السرعة Kv.

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

يتحكم المتحكم C(s) = 4 في المحطة G(s) = 1/(s(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. ما نوع النظام N للحلقة؟

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

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

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

يجب أن تتبع حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = K/(s(s + 2)) المنحدر r(t) = 5t بخطأ حالة مستقرة قدره 0,05. أوجد الكسب K.

G(s) = K/(s(s + 2))r(t) = 5tess = 0,05
K =
5.صعبة
R(s)+K = 2510s(s + 10)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 25 في المحطة G(s) = 10/(s(s + 10)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الاستقرار ts عند 2 % للاستجابة الخطوية باستخدام ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 10/(s(s + 10))K = 25
ts = s
6.صعبة
R(s)+K = 404s(s + 10)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 40 في المحطة G(s) = 4/(s(s + 10)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الاستقرار ts عند 2 % للاستجابة الخطوية باستخدام ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 4/(s(s + 10))K = 40
ts = s

مفتاح الإجابات

  1. 1. Kv = 2
  2. 2. N = 1
  3. 3. ess = 2
  4. 4. K = 200
  5. 5. ts = 0,8 s
  6. 6. ts = 0,8 s

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