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)+2(s + 1)(s + 2)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 2/((s + 1)(s + 2)). أوجد ثابت خطأ الموضع Kp.

G(s) = 2/((s + 1)(s + 2))
Kp =
2.سهلة
r(t) = 1+K = 202s + 1y(t)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 20 في المحطة G(s) = 2/(s + 1) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. تُطبَّق خطوة بحجم 1. أوجد القيمة النهائية للخرج y(∞).

G(s) = 2/(s + 1)K = 20r = 1
y(∞) =
3.متوسطة
r(t) = 5t+20(s + 4)s(s + 1)(s + 10)C(s)−

يُطبَّق منحدر r(t) = 5t على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 20(s + 4)/(s(s + 1)(s + 10)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 20(s + 4)/(s(s + 1)(s + 10))r(t) = 5t
ess =
4.متوسطة
r(t) = 10 + 4t+50(s + 2)s(s + 1)(s + 10)C(s)−

يُطبَّق الدخل r(t) = 10 + 4t (خطوة مع منحدر) على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 50(s + 2)/(s(s + 1)(s + 10)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 50(s + 2)/(s(s + 1)(s + 10))r(t) = 10 + 4t
ess =
5.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s5s + 1C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 5/(s + 1) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 3 rad/s وζ = 1. أوجد الكسب التناسبي Kp.

G(s) = 5/(s + 1)ωₙ = 3 rad/sζ = 1
Kp =
6.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s10s + 4C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 10/(s + 4) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 5 rad/s وζ = 0,5. أوجد الكسب التناسبي Kp.

G(s) = 10/(s + 4)ωₙ = 5 rad/sζ = 0,5
Kp =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Kp = 1
  2. 2. y(∞) = 0,9756
  3. 3. ess = 0,625
  4. 4. ess = 0,4
  5. 5. Kp = 1
  6. 6. Kp = 0,1

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