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) = 2+2(s + 3)(s + 4)(s + 5)C(s)−

تُطبَّق خطوة بحجم 2 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 2(s + 3)/((s + 4)(s + 5)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 2(s + 3)/((s + 4)(s + 5))r(t) = 2·u(t)
ess =
2.سهلة
R(s)+10(s + 5)s²(s + 4)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 10(s + 5)/(s²(s + 4)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 10(s + 5)/(s²(s + 4))
Ka =
3.متوسطة
R(s)+K(s + 4)(s + 5)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية G(s) = K/((s + 4)(s + 5)). أوجد الكسب K الذي يعطي خطأ حالة مستقرة قدره 2 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 4)(s + 5))ess = 2 %
K =
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 20 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 5)(s + 10))ess = 20 %
K =
5.صعبة
R(s)+K = 165s(s + 4)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 16 في المحطة G(s) = 5/(s(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد النسبة المئوية للتجاوز %OS في الاستجابة الخطوية.

G(s) = 5/(s(s + 4))K = 16
%OS = %
6.صعبة
r(t) = 2t+1 + 4/s10(s + 1)(s + 2)C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = 1 + 4/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) = 1 + 4/sG(s) = 10/((s + 1)(s + 2))r(t) = 2t
ess =

مفتاح الإجابات

  1. 1. ess = 1,538
  2. 2. Ka = 12,5
  3. 3. K = 980
  4. 4. K = 200
  5. 5. %OS = 48,64 %
  6. 6. ess = 0,1

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