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)+10s(s + 1)(s + 5)C(s)−

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

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

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 2/(s(s + 2)(s + 5)). أوجد ثابت خطأ السرعة Kv.

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

يُطبَّق الدخل القطعي المكافئ r(t) = 5·t²/2 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 10(s + 4)/(s²(s + 5)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 10(s + 4)/(s²(s + 5))r(t) = 5·t²/2
ess =
4.متوسطة
R(s)+K = 2210s + 1C(s)−

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

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

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 4/(s + 1) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 3 rad/s وζ = 0,7. أوجد الكسب التناسبي Kp.

G(s) = 4/(s + 1)ωₙ = 3 rad/sζ = 0,7
Kp =
6.صعبة
r(t) = 1t+5 + 1/s4(s + 1)(s + 5)C(s)−

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

C(s) = 5 + 1/sG(s) = 4/((s + 1)(s + 5))r(t) = 1t
ess =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Kv = 2
  2. 2. Kv = 0,2
  3. 3. ess = 0,625
  4. 4. ess = 20 %
  5. 5. Kp = 0,8
  6. 6. ess = 1,25

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