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)+5(s + 2)(s + 4)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 5/((s + 2)(s + 4)). أوجد ثابت خطأ الموضع Kp.

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

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 2(s + 1)/(s²(s + 4)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 2(s + 1)/(s²(s + 4))
Ka =
3.متوسطة
r(t) = 2 + 5t+4(s + 4)s(s + 1)C(s)−

يُطبَّق الدخل r(t) = 2 + 5t (خطوة مع منحدر) على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 4(s + 4)/(s(s + 1)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 4(s + 4)/(s(s + 1))r(t) = 2 + 5t
ess =
4.متوسطة
r(t) = 2 + 2t+20s(s + 10)C(s)−

يُطبَّق الدخل r(t) = 2 + 2t (خطوة مع منحدر) على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 20/(s(s + 10)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 20/(s(s + 10))r(t) = 2 + 2t
ess =
5.صعبة
R(s)+K = 810s(s + 4)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 8 في المحطة G(s) = 10/(s(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الاستقرار ts عند 2 % للاستجابة الخطوية باستخدام ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 10/(s(s + 4))K = 8
ts = s
6.صعبة
R(s)+5 + Kd​s2s(s + 4)C(s)−

يتحكم متحكم PD بالصيغة C(s) = 5 + Kd·s في المحطة G(s) = 2/(s(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد كسب المشتقة Kd الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,9.

G(s) = 2/(s(s + 4))Kp = 5ζ = 0,9
Kd = s

مفتاح الإجابات

  1. 1. Kp = 0,625
  2. 2. Ka = 0,5
  3. 3. ess = 0,3125
  4. 4. ess = 1
  5. 5. ts = 2 s
  6. 6. Kd = 0,846 s

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