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)+50(s + 3)(s + 1)(s + 10)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 50(s + 3)/((s + 1)(s + 10)). أوجد ثابت خطأ الموضع Kp.

G(s) = 50(s + 3)/((s + 1)(s + 10))
Kp =
2.سهلة
r(t) = 10+K = 45s + 5y(t)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 4 في المحطة G(s) = 5/(s + 5) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. تُطبَّق خطوة بحجم 10. أوجد القيمة النهائية للخرج y(∞).

G(s) = 5/(s + 5)K = 4r = 10
y(∞) =
3.متوسطة
R(s)+K = 211s + 1C(s)−

تُضبط عملية G(s) = 1/(1s + 1) بواسطة كسب تناسبي K = 2 ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لخطوة، كنسبة مئوية من حجم الخطوة.

G(s) = 1/(1s + 1)K = 2
ess = %
4.متوسطة
r(t) = 1t+50(s + 2)s(s + 2)C(s)−

يُطبَّق منحدر r(t) = 1t على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 50(s + 2)/(s(s + 2)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 50(s + 2)/(s(s + 2))r(t) = 1t
ess =
5.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s10s + 2C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 10/(s + 2) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 4 rad/s وζ = 1. أوجد كسب التكامل Ki.

G(s) = 10/(s + 2)ωₙ = 4 rad/sζ = 1
Ki =
6.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s4s + 4C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 4/(s + 4) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 4 rad/s وζ = 0,6. أوجد كسب التكامل Ki.

G(s) = 4/(s + 4)ωₙ = 4 rad/sζ = 0,6
Ki =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Kp = 15
  2. 2. y(∞) = 8
  3. 3. ess = 33,33 %
  4. 4. ess = 0,02
  5. 5. Ki = 1,6
  6. 6. Ki = 4

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