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) = 1+K = 2010s + 5y(t)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 20 في المحطة G(s) = 10/(s + 5) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. تُطبَّق خطوة بحجم 1. أوجد القيمة النهائية للخرج y(∞).

G(s) = 10/(s + 5)K = 20r = 1
y(∞) =
2.سهلة
r(t) = 5+20(s + 2)(s + 5)C(s)−

تُطبَّق خطوة بحجم 5 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 20/((s + 2)(s + 5)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 20/((s + 2)(s + 5))r(t) = 5·u(t)
ess =
3.متوسطة
r(t) = 4t+5s(s + 1)(s + 2)C(s)−

يُطبَّق منحدر r(t) = 4t على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 5/(s(s + 1)(s + 2)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 5/(s(s + 1)(s + 2))r(t) = 4t
ess =
4.متوسطة
r(t) = 1·t²/2+10(s + 1)s²(s + 4)C(s)−

يُطبَّق الدخل القطعي المكافئ r(t) = 1·t²/2 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 10(s + 1)/(s²(s + 4)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 10(s + 1)/(s²(s + 4))r(t) = 1·t²/2
ess =
5.صعبة
r(t) = 5t+2 + 2/s4(s + 1)(s + 10)C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = 2 + 2/s في المحطة G(s) = 4/((s + 1)(s + 10)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لدخل المنحدر r(t) = 5t.

C(s) = 2 + 2/sG(s) = 4/((s + 1)(s + 10))r(t) = 5t
ess =
6.صعبة
R(s)+K5s(s + 10)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K في المحطة G(s) = 5/(s(s + 10)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد الكسب K الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,6.

G(s) = 5/(s(s + 10))ζ = 0,6
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. y(∞) = 0,9756
  2. 2. ess = 1,667
  3. 3. ess = 1,6
  4. 4. ess = 0,4
  5. 5. ess = 6,25
  6. 6. K = 13,89

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