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)+4(s + 2)(s + 10)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 4/((s + 2)(s + 10)). أوجد ثابت خطأ الموضع Kp.

G(s) = 4/((s + 2)(s + 10))
Kp =
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) = 5 + 5t+4s(s + 4)(s + 10)C(s)−

يُطبَّق الدخل r(t) = 5 + 5t (خطوة مع منحدر) على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 4/(s(s + 4)(s + 10)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 4/(s(s + 4)(s + 10))r(t) = 5 + 5t
ess =
4.متوسطة
r(t) = 10 + 4t+50s(s + 4)(s + 5)C(s)−

يُطبَّق الدخل r(t) = 10 + 4t (خطوة مع منحدر) على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 50/(s(s + 4)(s + 5)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 50/(s(s + 4)(s + 5))r(t) = 10 + 4t
ess =
5.صعبة
r(t) = 5t+2 + 5/s20(s + 1)(s + 10)C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = 2 + 5/s في المحطة G(s) = 20/((s + 1)(s + 10)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لدخل المنحدر r(t) = 5t.

C(s) = 2 + 5/sG(s) = 20/((s + 1)(s + 10))r(t) = 5t
ess =
6.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s2s + 1C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 2/(s + 1) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 10 rad/s وζ = 0,8. أوجد الكسب التناسبي Kp.

G(s) = 2/(s + 1)ωₙ = 10 rad/sζ = 0,8
Kp =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Kp = 0,2
  2. 2. Ka = 5
  3. 3. ess = 50
  4. 4. ess = 1,6
  5. 5. ess = 0,5
  6. 6. Kp = 7,5

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