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) = 10+K = 210s + 2y(t)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 2 في المحطة G(s) = 10/(s + 2) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. تُطبَّق خطوة بحجم 10. أوجد القيمة النهائية للخرج y(∞).

G(s) = 10/(s + 2)K = 2r = 10
y(∞) =
2.سهلة
R(s)+20(s + 3)s³(s + 1)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 20(s + 3)/(s³(s + 1)). ما نوع النظام N؟

G(s) = 20(s + 3)/(s³(s + 1))
N =
3.متوسطة
r(t) = 5t+50s(s + 2)C(s)−

يُطبَّق منحدر r(t) = 5t 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) = 5t
ess =
4.متوسطة
R(s)+K(s + 4)(s + 10)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية G(s) = K/((s + 4)(s + 10)). أوجد الكسب K الذي يعطي خطأ حالة مستقرة قدره 25 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 4)(s + 10))ess = 25 %
K =
5.صعبة
R(s)+K = 21s(s + 2)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 2 في المحطة G(s) = 1/(s(s + 2)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الذروة tp للاستجابة الخطوية.

G(s) = 1/(s(s + 2))K = 2
tp = s
6.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s10s + 1C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 10/(s + 1) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 2 rad/s وζ = 0,7. أوجد الكسب التناسبي Kp.

G(s) = 10/(s + 1)ωₙ = 2 rad/sζ = 0,7
Kp =

مفتاح الإجابات

  1. 1. y(∞) = 9,091
  2. 2. N = 3
  3. 3. ess = 0,2
  4. 4. K = 120
  5. 5. tp = 3,142 s
  6. 6. Kp = 0,18

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