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(t) = 2+2(s + 2)(s + 4)(s + 10)C(s)−

تُطبَّق خطوة بحجم 2 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 2(s + 2)/((s + 4)(s + 10)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 2(s + 2)/((s + 4)(s + 10))r(t) = 2·u(t)
ess =
2.سهلة
R(s)+5(s + 2)s²(s + 2)C(s)−

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

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

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

G(s) = 4/(s(s + 1)(s + 4))r(t) = 1t
ess =
4.متوسطة
r(t) = 2 + 4t+50s(s + 1)(s + 10)C(s)−

يُطبَّق الدخل r(t) = 2 + 4t (خطوة مع منحدر) على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 50/(s(s + 1)(s + 10)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 50/(s(s + 1)(s + 10))r(t) = 2 + 4t
ess =
5.صعبة
R(s)+10 + Kd​s5s(s + 2)C(s)−

يتحكم متحكم PD بالصيغة C(s) = 10 + Kd·s في المحطة G(s) = 5/(s(s + 2)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد كسب المشتقة Kd الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,6.

G(s) = 5/(s(s + 2))Kp = 10ζ = 0,6
Kd = s
6.صعبة
r(t) = 5t+2 + 10/s5(s + 1)(s + 4)C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = 2 + 10/s في المحطة G(s) = 5/((s + 1)(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لدخل المنحدر r(t) = 5t.

C(s) = 2 + 10/sG(s) = 5/((s + 1)(s + 4))r(t) = 5t
ess =

مفتاح الإجابات

  1. 1. ess = 1,818
  2. 2. Ka = 5
  3. 3. ess = 1
  4. 4. ess = 0,8
  5. 5. Kd = 1,297 s
  6. 6. ess = 0,4

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