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(t) = 5+40(s + 1)(s + 2)(s + 4)C(s)−

تُطبَّق خطوة بحجم 5 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 40(s + 1)/((s + 2)(s + 4)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 40(s + 1)/((s + 2)(s + 4))r(t) = 5·u(t)
ess =
2.سهلة
R(s)+4(s + 1)(s + 2)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 4/((s + 1)(s + 2)). أوجد ثابت خطأ الموضع Kp.

G(s) = 4/((s + 1)(s + 2))
Kp =
3.متوسطة
R(s)+K(s + 2)(s + 10)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية G(s) = K/((s + 2)(s + 10)). أوجد الكسب K الذي يعطي خطأ حالة مستقرة قدره 25 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 2)(s + 10))ess = 25 %
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 0,02. أوجد الكسب K.

G(s) = K/(s(s + 4))r(t) = 5tess = 0,02
K =
5.صعبة
R(s)+K = 55s(s + 2)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 5 في المحطة G(s) = 5/(s(s + 2)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد النسبة المئوية للتجاوز %OS في الاستجابة الخطوية.

G(s) = 5/(s(s + 2))K = 5
%OS = %
6.صعبة
R(s)+4 + Kd​s5s(s + 2)C(s)−

يتحكم متحكم PD بالصيغة C(s) = 4 + Kd·s في المحطة G(s) = 5/(s(s + 2)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد كسب المشتقة Kd الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,6.

G(s) = 5/(s(s + 2))Kp = 4ζ = 0,6
Kd = s

مفتاح الإجابات

  1. 1. ess = 0,8333
  2. 2. Kp = 2
  3. 3. K = 60
  4. 4. K = 1000
  5. 5. %OS = 52,66 %
  6. 6. Kd = 0,6733 s

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