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)+4(s + 2)s²(s + 10)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 4(s + 2)/(s²(s + 10)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 4(s + 2)/(s²(s + 10))
Ka =
2.سهلة
r(t) = 5+K = 1010s + 1y(t)−

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

G(s) = 10/(s + 1)K = 10r = 5
y(∞) =
3.متوسطة
R(s)+K = 1015s + 1C(s)−

تُضبط عملية G(s) = 1/(5s + 1) بواسطة كسب تناسبي K = 10 ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لخطوة، كنسبة مئوية من حجم الخطوة.

G(s) = 1/(5s + 1)K = 10
ess = %
4.متوسطة
R(s)+K = 2042s + 1C(s)−

تُضبط عملية G(s) = 4/(2s + 1) بواسطة كسب تناسبي K = 20 ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لخطوة، كنسبة مئوية من حجم الخطوة.

G(s) = 4/(2s + 1)K = 20
ess = %
5.صعبة
R(s)+K = 501s(s + 10)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 50 في المحطة G(s) = 1/(s(s + 10)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد النسبة المئوية للتجاوز %OS في الاستجابة الخطوية.

G(s) = 1/(s(s + 10))K = 50
%OS = %
6.صعبة
R(s)+K = 81s(s + 4)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 8 في المحطة G(s) = 1/(s(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الاستقرار ts عند 2 % للاستجابة الخطوية باستخدام ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 1/(s(s + 4))K = 8
ts = s

مفتاح الإجابات

  1. 1. Ka = 0,8
  2. 2. y(∞) = 4,95
  3. 3. ess = 9,091 %
  4. 4. ess = 1,235 %
  5. 5. %OS = 4,321 %
  6. 6. ts = 2 s

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