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)+20(s + 1)s(s + 1)(s + 5)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 20(s + 1)/(s(s + 1)(s + 5)). أوجد ثابت خطأ السرعة Kv.

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

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 20/((s + 2)(s + 10)). أوجد ثابت خطأ الموضع Kp.

G(s) = 20/((s + 2)(s + 10))
Kp =
3.متوسطة
r(t) = 10 + 0,5t+50s(s + 2)C(s)−

يُطبَّق الدخل r(t) = 10 + 0,5t (خطوة مع منحدر) على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 50/(s(s + 2)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 50/(s(s + 2))r(t) = 10 + 0,5t
ess =
4.متوسطة
R(s)+K = 1950,5s + 1C(s)−

تُضبط عملية G(s) = 5/(0,5s + 1) بواسطة كسب تناسبي K = 19 ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لخطوة، كنسبة مئوية من حجم الخطوة.

G(s) = 5/(0,5s + 1)K = 19
ess = %
5.صعبة
r(t) = 2t+2 + 5/s10(s + 1)(s + 2)C(s)−

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

C(s) = 2 + 5/sG(s) = 10/((s + 1)(s + 2))r(t) = 2t
ess =
6.صعبة
R(s)+K1s(s + 4)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K في المحطة G(s) = 1/(s(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد الكسب K الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,707.

G(s) = 1/(s(s + 4))ζ = 0,707
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Kv = 4
  2. 2. Kp = 1
  3. 3. ess = 0,02
  4. 4. ess = 1,042 %
  5. 5. ess = 0,08
  6. 6. K = 8,002

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