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)+40(s + 1)(s + 5)(s + 10)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 40(s + 1)/((s + 5)(s + 10)). أوجد ثابت خطأ الموضع Kp.

G(s) = 40(s + 1)/((s + 5)(s + 10))
Kp =
2.سهلة
R(s)+10s(s + 2)(s + 10)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 10/(s(s + 2)(s + 10)). ما نوع النظام N؟

G(s) = 10/(s(s + 2)(s + 10))
N =
3.متوسطة
r(t) = 1t+Ks(s + 2)C(s)−

يجب أن تتبع حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = K/(s(s + 2)) المنحدر r(t) = 1t بخطأ حالة مستقرة قدره 0,01. أوجد الكسب K.

G(s) = K/(s(s + 2))r(t) = 1tess = 0,01
K =
4.متوسطة
r(t) = 5 + 2t+2s(s + 10)C(s)−

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

G(s) = 2/(s(s + 10))r(t) = 5 + 2t
ess =
5.صعبة
r(t) = 1t+1 + 10/s20(s + 2)(s + 4)C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = 1 + 10/s في المحطة G(s) = 20/((s + 2)(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لدخل المنحدر r(t) = 1t.

C(s) = 1 + 10/sG(s) = 20/((s + 2)(s + 4))r(t) = 1t
ess =
6.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s10s + 5C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 10/(s + 5) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 10 rad/s وζ = 0,5. أوجد الكسب التناسبي Kp.

G(s) = 10/(s + 5)ωₙ = 10 rad/sζ = 0,5
Kp =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Kp = 0,8
  2. 2. N = 1
  3. 3. K = 200
  4. 4. ess = 10
  5. 5. ess = 0,04
  6. 6. Kp = 0,5

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