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)+5(s + 1)s(s + 10)C(s)−

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

G(s) = 5(s + 1)/(s(s + 10))
Kv =
2.سهلة
r(t) = 5+K = 51s + 5y(t)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 5 في المحطة G(s) = 1/(s + 5) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. تُطبَّق خطوة بحجم 5. أوجد القيمة النهائية للخرج y(∞).

G(s) = 1/(s + 5)K = 5r = 5
y(∞) =
3.متوسطة
r(t) = 1t+Ks(s + 4)C(s)−

يجب أن تتبع حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = K/(s(s + 4)) المنحدر r(t) = 1t بخطأ حالة مستقرة قدره 0,02. أوجد الكسب K.

G(s) = K/(s(s + 4))r(t) = 1tess = 0,02
K =
4.متوسطة
r(t) = 10·t²/2+2(s + 2)s²(s + 5)C(s)−

يُطبَّق الدخل القطعي المكافئ r(t) = 10·t²/2 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 2(s + 2)/(s²(s + 5)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 2(s + 2)/(s²(s + 5))r(t) = 10·t²/2
ess =
5.صعبة
R(s)+K = 51s(s + 2)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 5 في المحطة G(s) = 1/(s(s + 2)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الذروة tp للاستجابة الخطوية.

G(s) = 1/(s(s + 2))K = 5
tp = s
6.صعبة
R(s)+K = 205s(s + 4)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 20 في المحطة G(s) = 5/(s(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الذروة tp للاستجابة الخطوية.

G(s) = 5/(s(s + 4))K = 20
tp = s

مفتاح الإجابات

  1. 1. Kv = 0,5
  2. 2. y(∞) = 2,5
  3. 3. K = 200
  4. 4. ess = 12,5
  5. 5. tp = 1,571 s
  6. 6. tp = 0,3206 s

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