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+K = 410s + 1y(t)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 4 في المحطة G(s) = 10/(s + 1) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. تُطبَّق خطوة بحجم 2. أوجد القيمة النهائية للخرج y(∞).

G(s) = 10/(s + 1)K = 4r = 2
y(∞) =
2.سهلة
r(t) = 10+K = 201s + 5y(t)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 20 في المحطة G(s) = 1/(s + 5) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. تُطبَّق خطوة بحجم 10. أوجد القيمة النهائية للخرج y(∞).

G(s) = 1/(s + 5)K = 20r = 10
y(∞) =
3.متوسطة
r(t) = 5t+Ks(s + 5)C(s)−

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

G(s) = K/(s(s + 5))r(t) = 5tess = 0,05
K =
4.متوسطة
r(t) = 0,5·t²/2+4(s + 1)s²(s + 10)C(s)−

يُطبَّق الدخل القطعي المكافئ r(t) = 0,5·t²/2 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 4(s + 1)/(s²(s + 10)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 4(s + 1)/(s²(s + 10))r(t) = 0,5·t²/2
ess =
5.صعبة
R(s)+20 + Kd​s5s(s + 3)C(s)−

يتحكم متحكم PD بالصيغة C(s) = 20 + Kd·s في المحطة G(s) = 5/(s(s + 3)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد كسب المشتقة Kd الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,6.

G(s) = 5/(s(s + 3))Kp = 20ζ = 0,6
Kd = s
6.صعبة
R(s)+4 + Kd​s2s(s + 3)C(s)−

يتحكم متحكم PD بالصيغة C(s) = 4 + 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 = 4ζ = 0,9
Kd = s

مفتاح الإجابات

  1. 1. y(∞) = 1,951
  2. 2. y(∞) = 8
  3. 3. K = 500
  4. 4. ess = 1,25
  5. 5. Kd = 1,8 s
  6. 6. Kd = 1,046 s

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