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)+40(s + 1)(s + 1)(s + 4)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 40(s + 1)/((s + 1)(s + 4)). أوجد ثابت خطأ الموضع Kp.

G(s) = 40(s + 1)/((s + 1)(s + 4))
Kp =
2.سهلة
R(s)+2(s + 5)s²(s + 5)C(s)−

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

G(s) = 2(s + 5)/(s²(s + 5))
Ka =
3.متوسطة
R(s)+K(s + 2)(s + 10)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية G(s) = K/((s + 2)(s + 10)). أوجد الكسب K الذي يعطي خطأ حالة مستقرة قدره 5 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 2)(s + 10))ess = 5 %
K =
4.متوسطة
R(s)+K = 1051s + 1C(s)−

تُضبط عملية G(s) = 5/(1s + 1) بواسطة كسب تناسبي K = 10 ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لخطوة، كنسبة مئوية من حجم الخطوة.

G(s) = 5/(1s + 1)K = 10
ess = %
5.صعبة
R(s)+2 + Kd​s10s(s + 4)C(s)−

يتحكم متحكم PD بالصيغة C(s) = 2 + Kd·s في المحطة G(s) = 10/(s(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد كسب المشتقة Kd الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,707.

G(s) = 10/(s(s + 4))Kp = 2ζ = 0,707
Kd = s
6.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s1s + 1C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 1/(s + 1) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 3 rad/s وζ = 0,6. أوجد الكسب التناسبي Kp.

G(s) = 1/(s + 1)ωₙ = 3 rad/sζ = 0,6
Kp =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Kp = 10
  2. 2. Ka = 2
  3. 3. K = 380
  4. 4. ess = 1,961 %
  5. 5. Kd = 0,2324 s
  6. 6. Kp = 2,6

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