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+20(s + 1)(s + 4)(s + 10)C(s)−

تُطبَّق خطوة بحجم 5 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 20(s + 1)/((s + 4)(s + 10)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 20(s + 1)/((s + 4)(s + 10))r(t) = 5·u(t)
ess =
2.سهلة
R(s)+10(s + 5)s²(s + 2)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 10(s + 5)/(s²(s + 2)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 10(s + 5)/(s²(s + 2))
Ka =
3.متوسطة
r(t) = 5 + 3t+5s(s + 5)(s + 10)C(s)−

يُطبَّق الدخل r(t) = 5 + 3t (خطوة مع منحدر) على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 5/(s(s + 5)(s + 10)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 5/(s(s + 5)(s + 10))r(t) = 5 + 3t
ess =
4.متوسطة
R(s)+K(s + 2)(s + 5)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية G(s) = K/((s + 2)(s + 5)). أوجد الكسب K الذي يعطي خطأ حالة مستقرة قدره 4 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 2)(s + 5))ess = 4 %
K =
5.صعبة
R(s)+K = 2510s(s + 8)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 25 في المحطة G(s) = 10/(s(s + 8)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الذروة tp للاستجابة الخطوية.

G(s) = 10/(s(s + 8))K = 25
tp = s
6.صعبة
R(s)+K = 210s(s + 6)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 2 في المحطة G(s) = 10/(s(s + 6)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد النسبة المئوية للتجاوز %OS في الاستجابة الخطوية.

G(s) = 10/(s(s + 6))K = 2
%OS = %

مفتاح الإجابات

  1. 1. ess = 3,333
  2. 2. Ka = 25
  3. 3. ess = 30
  4. 4. K = 240
  5. 5. tp = 0,2054 s
  6. 6. %OS = 5,833 %

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