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) = 2+20(s + 5)(s + 10)C(s)−

تُطبَّق خطوة بحجم 2 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 20/((s + 5)(s + 10)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 20/((s + 5)(s + 10))r(t) = 2·u(t)
ess =
2.سهلة
R(s)+4(s + 3)s²(s + 5)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 4(s + 3)/(s²(s + 5)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 4(s + 3)/(s²(s + 5))
Ka =
3.متوسطة
r(t) = 0,5t+2s(s + 1)(s + 5)C(s)−

يُطبَّق منحدر r(t) = 0,5t على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 2/(s(s + 1)(s + 5)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 2/(s(s + 1)(s + 5))r(t) = 0,5t
ess =
4.متوسطة
r(t) = 5 + 2t+4s(s + 1)C(s)−

يُطبَّق الدخل r(t) = 5 + 2t (خطوة مع منحدر) على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 4/(s(s + 1)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 4/(s(s + 1))r(t) = 5 + 2t
ess =
5.صعبة
R(s)+4 + Kd​s10s(s + 3)C(s)−

يتحكم متحكم PD بالصيغة C(s) = 4 + Kd·s في المحطة G(s) = 10/(s(s + 3)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد كسب المشتقة Kd الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,5.

G(s) = 10/(s(s + 3))Kp = 4ζ = 0,5
Kd = s
6.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s2s + 5C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 2/(s + 5) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 6 rad/s وζ = 0,8. أوجد الكسب التناسبي Kp.

G(s) = 2/(s + 5)ωₙ = 6 rad/sζ = 0,8
Kp =

مفتاح الإجابات

  1. 1. ess = 1,429
  2. 2. Ka = 2,4
  3. 3. ess = 1,25
  4. 4. ess = 0,5
  5. 5. Kd = 0,3325 s
  6. 6. Kp = 2,3

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