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)+10(s + 5)(s + 10)C(s)−

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

G(s) = 10/((s + 5)(s + 10))
Kp =
2.سهلة
R(s)+4s³(s + 1)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 4/(s³(s + 1)). ما نوع النظام N؟

G(s) = 4/(s³(s + 1))
N =
3.متوسطة
R(s)+K = 50,55s + 1C(s)−

تُضبط عملية G(s) = 0,5/(5s + 1) بواسطة كسب تناسبي K = 5 ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لخطوة، كنسبة مئوية من حجم الخطوة.

G(s) = 0,5/(5s + 1)K = 5
ess = %
4.متوسطة
r(t) = 5t+50s(s + 2)(s + 4)C(s)−

يُطبَّق منحدر r(t) = 5t على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 50/(s(s + 2)(s + 4)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 50/(s(s + 2)(s + 4))r(t) = 5t
ess =
5.صعبة
R(s)+4 + Kd​s4s(s + 3)C(s)−

يتحكم متحكم PD بالصيغة C(s) = 4 + Kd·s في المحطة G(s) = 4/(s(s + 3)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد كسب المشتقة Kd الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,5.

G(s) = 4/(s(s + 3))Kp = 4ζ = 0,5
Kd = s
6.صعبة
r(t) = 1t+2 + 2/s20(s + 1)(s + 5)C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = 2 + 2/s في المحطة G(s) = 20/((s + 1)(s + 5)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لدخل المنحدر r(t) = 1t.

C(s) = 2 + 2/sG(s) = 20/((s + 1)(s + 5))r(t) = 1t
ess =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Kp = 0,2
  2. 2. N = 3
  3. 3. ess = 28,57 %
  4. 4. ess = 0,8
  5. 5. Kd = 0,25 s
  6. 6. ess = 0,125

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