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(t) = 2+K = 205s + 4y(t)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 20 في المحطة G(s) = 5/(s + 4) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. تُطبَّق خطوة بحجم 2. أوجد القيمة النهائية للخرج y(∞).

G(s) = 5/(s + 4)K = 20r = 2
y(∞) =
2.سهلة
r(t) = 5+40(s + 4)(s + 10)C(s)−

تُطبَّق خطوة بحجم 5 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 40/((s + 4)(s + 10)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 40/((s + 4)(s + 10))r(t) = 5·u(t)
ess =
3.متوسطة
R(s)+K(s + 4)(s + 10)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية G(s) = K/((s + 4)(s + 10)). أوجد الكسب K الذي يعطي خطأ حالة مستقرة قدره 10 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 4)(s + 10))ess = 10 %
K =
4.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 0,1. أوجد الكسب K.

G(s) = K/(s(s + 4))r(t) = 1tess = 0,1
K =
5.صعبة
R(s)+K = 810s(s + 5)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 8 في المحطة G(s) = 10/(s(s + 5)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد النسبة المئوية للتجاوز %OS في الاستجابة الخطوية.

G(s) = 10/(s(s + 5))K = 8
%OS = %
6.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s1s + 4C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 1/(s + 4) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 10 rad/s وζ = 0,5. أوجد كسب التكامل Ki.

G(s) = 1/(s + 4)ωₙ = 10 rad/sζ = 0,5
Ki =

مفتاح الإجابات

  1. 1. y(∞) = 1,923
  2. 2. ess = 2,5
  3. 3. K = 360
  4. 4. K = 40
  5. 5. %OS = 40,07 %
  6. 6. Ki = 100

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