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)+5(s + 4)s²(s + 4)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 5(s + 4)/(s²(s + 4)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 5(s + 4)/(s²(s + 4))
Ka =
2.سهلة
R(s)+20(s + 3)s²(s + 2)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 20(s + 3)/(s²(s + 2)). ما نوع النظام N؟

G(s) = 20(s + 3)/(s²(s + 2))
N =
3.متوسطة
r(t) = 10·t²/2+10(s + 5)s²(s + 5)C(s)−

يُطبَّق الدخل القطعي المكافئ r(t) = 10·t²/2 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 10(s + 5)/(s²(s + 5)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

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

لحلقة تغذية عكسية وحدوية G(s) = K/((s + 1)(s + 10)). أوجد الكسب K الذي يعطي خطأ حالة مستقرة قدره 20 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 1)(s + 10))ess = 20 %
K =
5.صعبة
R(s)+K = 405s(s + 4)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 40 في المحطة G(s) = 5/(s(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد النسبة المئوية للتجاوز %OS في الاستجابة الخطوية.

G(s) = 5/(s(s + 4))K = 40
%OS = %
6.صعبة
R(s)+8 + Kd​s4s(s + 1)C(s)−

يتحكم متحكم PD بالصيغة C(s) = 8 + Kd·s في المحطة G(s) = 4/(s(s + 1)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد كسب المشتقة Kd الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,5.

G(s) = 4/(s(s + 1))Kp = 8ζ = 0,5
Kd = s

مفتاح الإجابات

  1. 1. Ka = 5
  2. 2. N = 2
  3. 3. ess = 1
  4. 4. K = 40
  5. 5. %OS = 63,84 %
  6. 6. Kd = 1,164 s

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