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 + 4)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 20(s + 1)/(s(s + 4)). أوجد ثابت خطأ السرعة Kv.

G(s) = 20(s + 1)/(s(s + 4))
Kv =
2.سهلة
r(t) = 1+K = 102s + 10y(t)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 10 في المحطة G(s) = 2/(s + 10) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. تُطبَّق خطوة بحجم 1. أوجد القيمة النهائية للخرج y(∞).

G(s) = 2/(s + 10)K = 10r = 1
y(∞) =
3.متوسطة
R(s)+K(s + 1)(s + 5)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية G(s) = K/((s + 1)(s + 5)). أوجد الكسب K الذي يعطي خطأ حالة مستقرة قدره 20 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 1)(s + 5))ess = 20 %
K =
4.متوسطة
r(t) = 10 + 5t+2(s + 1)s(s + 1)(s + 10)C(s)−

يُطبَّق الدخل r(t) = 10 + 5t (خطوة مع منحدر) على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 2(s + 1)/(s(s + 1)(s + 10)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 2(s + 1)/(s(s + 1)(s + 10))r(t) = 10 + 5t
ess =
5.صعبة
R(s)+K = 85s(s + 10)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 8 في المحطة G(s) = 5/(s(s + 10)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الذروة tp للاستجابة الخطوية.

G(s) = 5/(s(s + 10))K = 8
tp = s
6.صعبة
R(s)+K1s(s + 2)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K في المحطة G(s) = 1/(s(s + 2)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد الكسب K الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,8.

G(s) = 1/(s(s + 2))ζ = 0,8
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Kv = 5
  2. 2. y(∞) = 0,6667
  3. 3. K = 20
  4. 4. ess = 25
  5. 5. tp = 0,8112 s
  6. 6. K = 1,562

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