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(t) = 5+K = 210s + 10y(t)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 2 في المحطة G(s) = 10/(s + 10) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. تُطبَّق خطوة بحجم 5. أوجد القيمة النهائية للخرج y(∞).

G(s) = 10/(s + 10)K = 2r = 5
y(∞) =
2.سهلة
R(s)+50(s + 2)(s + 4)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 50/((s + 2)(s + 4)). أوجد ثابت خطأ الموضع Kp.

G(s) = 50/((s + 2)(s + 4))
Kp =
3.متوسطة
R(s)+K(s + 1)(s + 5)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية G(s) = K/((s + 1)(s + 5)). أوجد الكسب K الذي يعطي خطأ حالة مستقرة قدره 2 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 1)(s + 5))ess = 2 %
K =
4.متوسطة
r(t) = 0,5·t²/2+20(s + 5)s²(s + 1)C(s)−

يُطبَّق الدخل القطعي المكافئ r(t) = 0,5·t²/2 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 20(s + 5)/(s²(s + 1)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 20(s + 5)/(s²(s + 1))r(t) = 0,5·t²/2
ess =
5.صعبة
R(s)+K5s(s + 4)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K في المحطة G(s) = 5/(s(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد الكسب K الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,6.

G(s) = 5/(s(s + 4))ζ = 0,6
K =
6.صعبة
R(s)+K = 164s(s + 10)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 16 في المحطة G(s) = 4/(s(s + 10)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد النسبة المئوية للتجاوز %OS في الاستجابة الخطوية.

G(s) = 4/(s(s + 10))K = 16
%OS = %

مفتاح الإجابات

  1. 1. y(∞) = 3,333
  2. 2. Kp = 6,25
  3. 3. K = 245
  4. 4. ess = 0,005
  5. 5. K = 2,222
  6. 6. %OS = 8,084 %

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