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)+10(s + 1)s²(s + 5)C(s)−

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

G(s) = 10(s + 1)/(s²(s + 5))
Ka =
2.سهلة
r(t) = 1+10(s + 2)(s + 1)(s + 4)C(s)−

تُطبَّق خطوة بحجم 1 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 10(s + 2)/((s + 1)(s + 4)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 10(s + 2)/((s + 1)(s + 4))r(t) = 1·u(t)
ess =
3.متوسطة
R(s)+K = 200,55s + 1C(s)−

تُضبط عملية G(s) = 0,5/(5s + 1) بواسطة كسب تناسبي K = 20 ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لخطوة، كنسبة مئوية من حجم الخطوة.

G(s) = 0,5/(5s + 1)K = 20
ess = %
4.متوسطة
R(s)+K(s + 2)(s + 10)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية G(s) = K/((s + 2)(s + 10)). أوجد الكسب K الذي يعطي خطأ حالة مستقرة قدره 4 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 2)(s + 10))ess = 4 %
K =
5.صعبة
R(s)+K = 22s(s + 2)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 2 في المحطة G(s) = 2/(s(s + 2)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الذروة tp للاستجابة الخطوية.

G(s) = 2/(s(s + 2))K = 2
tp = s
6.صعبة
R(s)+K1s(s + 2)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K في المحطة G(s) = 1/(s(s + 2)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد الكسب K الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,5.

G(s) = 1/(s(s + 2))ζ = 0,5
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Ka = 2
  2. 2. ess = 0,1667
  3. 3. ess = 9,091 %
  4. 4. K = 480
  5. 5. tp = 1,814 s
  6. 6. K = 4

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