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)+10(s + 5)s²(s + 4)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 10(s + 5)/(s²(s + 4)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 10(s + 5)/(s²(s + 4))
Ka =
2.سهلة
R(s)+20(s + 1)(s + 5)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 20/((s + 1)(s + 5)). أوجد ثابت خطأ الموضع Kp.

G(s) = 20/((s + 1)(s + 5))
Kp =
3.متوسطة
R(s)+K = 240,5s + 1C(s)−

تُضبط عملية G(s) = 4/(0,5s + 1) بواسطة كسب تناسبي K = 2 ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لخطوة، كنسبة مئوية من حجم الخطوة.

G(s) = 4/(0,5s + 1)K = 2
ess = %
4.متوسطة
R(s)+K = 90,51s + 1C(s)−

تُضبط عملية G(s) = 0,5/(1s + 1) بواسطة كسب تناسبي K = 9 ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لخطوة، كنسبة مئوية من حجم الخطوة.

G(s) = 0,5/(1s + 1)K = 9
ess = %
5.صعبة
R(s)+25 + Kd​s2s(s + 3)C(s)−

يتحكم متحكم PD بالصيغة C(s) = 25 + Kd·s في المحطة G(s) = 2/(s(s + 3)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد كسب المشتقة Kd الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,9.

G(s) = 2/(s(s + 3))Kp = 25ζ = 0,9
Kd = s
6.صعبة
R(s)+K = 84s(s + 2)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 8 في المحطة G(s) = 4/(s(s + 2)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الذروة tp للاستجابة الخطوية.

G(s) = 4/(s(s + 2))K = 8
tp = s

مفتاح الإجابات

  1. 1. Ka = 12,5
  2. 2. Kp = 4
  3. 3. ess = 11,11 %
  4. 4. ess = 18,18 %
  5. 5. Kd = 4,864 s
  6. 6. tp = 0,5642 s

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