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)+4(s + 4)s²(s + 1)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 4(s + 4)/(s²(s + 1)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 4(s + 4)/(s²(s + 1))
Ka =
2.سهلة
r(t) = 1+10(s + 2)(s + 5)C(s)−

تُطبَّق خطوة بحجم 1 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 10/((s + 2)(s + 5)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 10/((s + 2)(s + 5))r(t) = 1·u(t)
ess =
3.متوسطة
R(s)+K = 42,52s + 1C(s)−

تُضبط عملية G(s) = 2,5/(2s + 1) بواسطة كسب تناسبي K = 4 ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لخطوة، كنسبة مئوية من حجم الخطوة.

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

لحلقة تغذية عكسية وحدوية G(s) = K/((s + 4)(s + 10)). أوجد الكسب K الذي يعطي خطأ حالة مستقرة قدره 5 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 4)(s + 10))ess = 5 %
K =
5.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s2s + 2C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 2/(s + 2) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 5 rad/s وζ = 0,5. أوجد الكسب التناسبي Kp.

G(s) = 2/(s + 2)ωₙ = 5 rad/sζ = 0,5
Kp =
6.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s10s + 1C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 10/(s + 1) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 3 rad/s وζ = 0,6. أوجد كسب التكامل Ki.

G(s) = 10/(s + 1)ωₙ = 3 rad/sζ = 0,6
Ki =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Ka = 16
  2. 2. ess = 0,5
  3. 3. ess = 9,091 %
  4. 4. K = 760
  5. 5. Kp = 1,5
  6. 6. Ki = 0,9

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