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) = 1+K = 11s + 4y(t)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 1 في المحطة G(s) = 1/(s + 4) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. تُطبَّق خطوة بحجم 1. أوجد القيمة النهائية للخرج y(∞).

G(s) = 1/(s + 4)K = 1r = 1
y(∞) =
2.سهلة
R(s)+20(s + 1)s(s + 2)(s + 8)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 20(s + 1)/(s(s + 2)(s + 8)). ما نوع النظام N؟

G(s) = 20(s + 1)/(s(s + 2)(s + 8))
N =
3.متوسطة
R(s)+K = 421s + 1C(s)−

تُضبط عملية G(s) = 2/(1s + 1) بواسطة كسب تناسبي K = 4 ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لخطوة، كنسبة مئوية من حجم الخطوة.

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

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

G(s) = 4/(s(s + 1)(s + 10))r(t) = 2t
ess =
5.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s1s + 1C(s)−

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

G(s) = 1/(s + 1)ωₙ = 2 rad/sζ = 1
Kp =
6.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s1s + 2C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 1/(s + 2) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 3 rad/s وζ = 0,5. أوجد الكسب التناسبي Kp.

G(s) = 1/(s + 2)ωₙ = 3 rad/sζ = 0,5
Kp =

مفتاح الإجابات

  1. 1. y(∞) = 0,2
  2. 2. N = 1
  3. 3. ess = 11,11 %
  4. 4. ess = 5
  5. 5. Kp = 3
  6. 6. Kp = 1

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