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)+2s²(s + 2)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 2/(s²(s + 2)). ما نوع النظام N؟

G(s) = 2/(s²(s + 2))
N =
2.سهلة
R(s)+C(s)G(s)C(s)−

يتحكم المتحكم C(s) = 10(s + 1)/s في المحطة G(s) = 1/(s + 3) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. ما نوع النظام N للحلقة؟

C(s) = 10(s + 1)/sG(s) = 1/(s + 3)
N =
3.متوسطة
r(t) = 10·t²/2+10(s + 1)s²(s + 5)C(s)−

يُطبَّق الدخل القطعي المكافئ r(t) = 10·t²/2 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 10(s + 1)/(s²(s + 5)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 10(s + 1)/(s²(s + 5))r(t) = 10·t²/2
ess =
4.متوسطة
r(t) = 1·t²/2+5(s + 1)s²(s + 2)C(s)−

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

G(s) = 5(s + 1)/(s²(s + 2))r(t) = 1·t²/2
ess =
5.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s4s + 2C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 4/(s + 2) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 2 rad/s وζ = 0,7. أوجد الكسب التناسبي Kp.

G(s) = 4/(s + 2)ωₙ = 2 rad/sζ = 0,7
Kp =
6.صعبة
R(s)+K1s(s + 10)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K في المحطة G(s) = 1/(s(s + 10)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد الكسب K الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,6.

G(s) = 1/(s(s + 10))ζ = 0,6
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. N = 2
  2. 2. N = 1
  3. 3. ess = 5
  4. 4. ess = 0,4
  5. 5. Kp = 0,2
  6. 6. K = 69,44

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