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+50(s + 4)(s + 5)C(s)−

تُطبَّق خطوة بحجم 1 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 50/((s + 4)(s + 5)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 50/((s + 4)(s + 5))r(t) = 1·u(t)
ess =
2.سهلة
R(s)+5(s + 2)(s + 4)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 5/((s + 2)(s + 4)). أوجد ثابت خطأ الموضع Kp.

G(s) = 5/((s + 2)(s + 4))
Kp =
3.متوسطة
r(t) = 0,5t+4(s + 4)s(s + 4)(s + 10)C(s)−

يُطبَّق منحدر r(t) = 0,5t على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 4(s + 4)/(s(s + 4)(s + 10)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

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

لحلقة تغذية عكسية وحدوية G(s) = K/((s + 5)(s + 10)). أوجد الكسب K الذي يعطي خطأ حالة مستقرة قدره 25 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 5)(s + 10))ess = 25 %
K =
5.صعبة
R(s)+K = 210s(s + 6)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 2 في المحطة G(s) = 10/(s(s + 6)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد النسبة المئوية للتجاوز %OS في الاستجابة الخطوية.

G(s) = 10/(s(s + 6))K = 2
%OS = %
6.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 = 10 rad/s وζ = 0,7. أوجد كسب التكامل Ki.

G(s) = 1/(s + 1)ωₙ = 10 rad/sζ = 0,7
Ki =

مفتاح الإجابات

  1. 1. ess = 0,2857
  2. 2. Kp = 0,625
  3. 3. ess = 1,25
  4. 4. K = 150
  5. 5. %OS = 5,833 %
  6. 6. Ki = 100

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