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(t) = 10+40(s + 2)(s + 4)C(s)−

تُطبَّق خطوة بحجم 10 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 40/((s + 2)(s + 4)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 40/((s + 2)(s + 4))r(t) = 10·u(t)
ess =
2.سهلة
R(s)+10(s + 2)s²(s + 10)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 10(s + 2)/(s²(s + 10)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 10(s + 2)/(s²(s + 10))
Ka =
3.متوسطة
r(t) = 2t+Ks(s + 4)C(s)−

يجب أن تتبع حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = K/(s(s + 4)) المنحدر r(t) = 2t بخطأ حالة مستقرة قدره 0,02. أوجد الكسب K.

G(s) = K/(s(s + 4))r(t) = 2tess = 0,02
K =
4.متوسطة
r(t) = 0,5t+2s(s + 1)C(s)−

يُطبَّق منحدر r(t) = 0,5t على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 2/(s(s + 1)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 2/(s(s + 1))r(t) = 0,5t
ess =
5.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 = 10 rad/s وζ = 0,8. أوجد كسب التكامل Ki.

G(s) = 10/(s + 1)ωₙ = 10 rad/sζ = 0,8
Ki =
6.صعبة
R(s)+K5s(s + 8)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K في المحطة G(s) = 5/(s(s + 8)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد الكسب K الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,8.

G(s) = 5/(s(s + 8))ζ = 0,8
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. ess = 1,667
  2. 2. Ka = 2
  3. 3. K = 400
  4. 4. ess = 0,25
  5. 5. Ki = 10
  6. 6. K = 5

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