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)+20(s + 1)s(s + 2)(s + 4)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 20(s + 1)/(s(s + 2)(s + 4)). أوجد ثابت خطأ السرعة Kv.

G(s) = 20(s + 1)/(s(s + 2)(s + 4))
Kv =
2.سهلة
R(s)+5(s + 1)s²(s + 10)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 5(s + 1)/(s²(s + 10)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 5(s + 1)/(s²(s + 10))
Ka =
3.متوسطة
r(t) = 1·t²/2+2(s + 3)s²(s + 10)C(s)−

يُطبَّق الدخل القطعي المكافئ r(t) = 1·t²/2 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 2(s + 3)/(s²(s + 10)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 2(s + 3)/(s²(s + 10))r(t) = 1·t²/2
ess =
4.متوسطة
r(t) = 10t+Ks(s + 10)C(s)−

يجب أن تتبع حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = K/(s(s + 10)) المنحدر r(t) = 10t بخطأ حالة مستقرة قدره 0,02. أوجد الكسب K.

G(s) = K/(s(s + 10))r(t) = 10tess = 0,02
K =
5.صعبة
R(s)+K = 85s(s + 4)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 8 في المحطة G(s) = 5/(s(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الاستقرار ts عند 2 % للاستجابة الخطوية باستخدام ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 5/(s(s + 4))K = 8
ts = s
6.صعبة
r(t) = 2t+1 + 1/s2(s + 2)(s + 5)C(s)−

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

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

مفتاح الإجابات

  1. 1. Kv = 2,5
  2. 2. Ka = 0,5
  3. 3. ess = 1,667
  4. 4. K = 5000
  5. 5. ts = 2 s
  6. 6. ess = 10

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