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(s)+10s³(s + 1)(s + 4)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 10/(s³(s + 1)(s + 4)). ما نوع النظام N؟

G(s) = 10/(s³(s + 1)(s + 4))
N =
2.سهلة
R(s)+20(s + 1)(s + 4)C(s)−

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

G(s) = 20/((s + 1)(s + 4))
Kp =
3.متوسطة
R(s)+K = 1210s + 1C(s)−

تُضبط عملية G(s) = 2/(10s + 1) بواسطة كسب تناسبي K = 1 ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لخطوة، كنسبة مئوية من حجم الخطوة.

G(s) = 2/(10s + 1)K = 1
ess = %
4.متوسطة
R(s)+K = 1040,5s + 1C(s)−

تُضبط عملية G(s) = 4/(0,5s + 1) بواسطة كسب تناسبي K = 10 ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لخطوة، كنسبة مئوية من حجم الخطوة.

G(s) = 4/(0,5s + 1)K = 10
ess = %
5.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s4s + 2C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 4/(s + 2) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 6 rad/s وζ = 0,8. أوجد كسب التكامل Ki.

G(s) = 4/(s + 2)ωₙ = 6 rad/sζ = 0,8
Ki =
6.صعبة
R(s)+K = 410s(s + 2)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 4 في المحطة G(s) = 10/(s(s + 2)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الاستقرار ts عند 2 % للاستجابة الخطوية باستخدام ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 10/(s(s + 2))K = 4
ts = s

مفتاح الإجابات

  1. 1. N = 3
  2. 2. Kp = 5
  3. 3. ess = 33,33 %
  4. 4. ess = 2,439 %
  5. 5. Ki = 9
  6. 6. ts = 4 s

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