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(t) = 1+K = 105s + 1y(t)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 10 في المحطة G(s) = 5/(s + 1) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. تُطبَّق خطوة بحجم 1. أوجد القيمة النهائية للخرج y(∞).

G(s) = 5/(s + 1)K = 10r = 1
y(∞) =
2.سهلة
R(s)+4s(s + 1)(s + 8)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 4/(s(s + 1)(s + 8)). ما نوع النظام N؟

G(s) = 4/(s(s + 1)(s + 8))
N =
3.متوسطة
r(t) = 10t+Ks(s + 2)C(s)−

يجب أن تتبع حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = K/(s(s + 2)) المنحدر r(t) = 10t بخطأ حالة مستقرة قدره 0,01. أوجد الكسب K.

G(s) = K/(s(s + 2))r(t) = 10tess = 0,01
K =
4.متوسطة
r(t) = 4t+5(s + 4)s(s + 1)(s + 2)C(s)−

يُطبَّق منحدر r(t) = 4t على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 5(s + 4)/(s(s + 1)(s + 2)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 5(s + 4)/(s(s + 1)(s + 2))r(t) = 4t
ess =
5.صعبة
R(s)+K = 45s(s + 4)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 4 في المحطة G(s) = 5/(s(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الذروة tp للاستجابة الخطوية.

G(s) = 5/(s(s + 4))K = 4
tp = s
6.صعبة
r(t) = 2t+2 + 2/s2(s + 2)(s + 10)C(s)−

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

C(s) = 2 + 2/sG(s) = 2/((s + 2)(s + 10))r(t) = 2t
ess =

مفتاح الإجابات

  1. 1. y(∞) = 0,9804
  2. 2. N = 1
  3. 3. K = 2000
  4. 4. ess = 0,4
  5. 5. tp = 0,7854 s
  6. 6. ess = 10

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