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 + 2)s²(s + 1)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 20(s + 2)/(s²(s + 1)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 20(s + 2)/(s²(s + 1))
Ka =
2.سهلة
R(s)+5(s + 5)s²(s + 2)C(s)−

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

G(s) = 5(s + 5)/(s²(s + 2))
Ka =
3.متوسطة
R(s)+K(s + 2)(s + 4)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية G(s) = K/((s + 2)(s + 4)). أوجد الكسب K الذي يعطي خطأ حالة مستقرة قدره 20 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 2)(s + 4))ess = 20 %
K =
4.متوسطة
r(t) = 4t+5(s + 3)s(s + 5)C(s)−

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

G(s) = 5(s + 3)/(s(s + 5))r(t) = 4t
ess =
5.صعبة
R(s)+2 + Kd​s5s(s + 4)C(s)−

يتحكم متحكم PD بالصيغة C(s) = 2 + Kd·s في المحطة G(s) = 5/(s(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد كسب المشتقة Kd الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,8.

G(s) = 5/(s(s + 4))Kp = 2ζ = 0,8
Kd = s
6.صعبة
R(s)+K = 502s(s + 6)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 50 في المحطة G(s) = 2/(s(s + 6)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الاستقرار ts عند 2 % للاستجابة الخطوية باستخدام ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 2/(s(s + 6))K = 50
ts = s

مفتاح الإجابات

  1. 1. Ka = 40
  2. 2. Ka = 12,5
  3. 3. K = 32
  4. 4. ess = 1,333
  5. 5. Kd = 0,2119 s
  6. 6. ts = 1,333 s

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