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)+5(s + 2)(s + 5)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 5/((s + 2)(s + 5)). أوجد ثابت خطأ الموضع Kp.

G(s) = 5/((s + 2)(s + 5))
Kp =
2.سهلة
R(s)+50s(s + 2)C(s)−

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

G(s) = 50/(s(s + 2))
Kv =
3.متوسطة
r(t) = 5t+Ks(s + 1)C(s)−

يجب أن تتبع حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = K/(s(s + 1)) المنحدر r(t) = 5t بخطأ حالة مستقرة قدره 0,05. أوجد الكسب K.

G(s) = K/(s(s + 1))r(t) = 5tess = 0,05
K =
4.متوسطة
r(t) = 5t+Ks(s + 4)C(s)−

يجب أن تتبع حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = K/(s(s + 4)) المنحدر r(t) = 5t بخطأ حالة مستقرة قدره 0,05. أوجد الكسب K.

G(s) = K/(s(s + 4))r(t) = 5tess = 0,05
K =
5.صعبة
R(s)+K = 402s(s + 10)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 40 في المحطة G(s) = 2/(s(s + 10)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الاستقرار ts عند 2 % للاستجابة الخطوية باستخدام ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 2/(s(s + 10))K = 40
ts = s
6.صعبة
R(s)+2 + Kd​s10s(s + 1)C(s)−

يتحكم متحكم PD بالصيغة C(s) = 2 + Kd·s في المحطة G(s) = 10/(s(s + 1)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد كسب المشتقة Kd الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,8.

G(s) = 10/(s(s + 1))Kp = 2ζ = 0,8
Kd = s

مفتاح الإجابات

  1. 1. Kp = 0,5
  2. 2. Kv = 25
  3. 3. K = 100
  4. 4. K = 400
  5. 5. ts = 0,8 s
  6. 6. Kd = 0,6155 s

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