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(s)+2(s + 4)(s + 10)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 2/((s + 4)(s + 10)). أوجد ثابت خطأ الموضع Kp.

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

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 5(s + 2)/(s²(s + 2)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

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

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

G(s) = 5(s + 2)/(s(s + 4))r(t) = 1 + 4t
ess =
4.متوسطة
r(t) = 5t+Ks(s + 10)C(s)−

يجب أن تتبع حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = K/(s(s + 10)) المنحدر r(t) = 5t بخطأ حالة مستقرة قدره 0,01. أوجد الكسب K.

G(s) = K/(s(s + 10))r(t) = 5tess = 0,01
K =
5.صعبة
R(s)+25 + Kd​s10s(s + 3)C(s)−

يتحكم متحكم PD بالصيغة C(s) = 25 + 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 = 0,707.

G(s) = 10/(s(s + 3))Kp = 25ζ = 0,707
Kd = s
6.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s10s + 2C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 10/(s + 2) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 4 rad/s وζ = 0,5. أوجد كسب التكامل Ki.

G(s) = 10/(s + 2)ωₙ = 4 rad/sζ = 0,5
Ki =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Kp = 0,05
  2. 2. Ka = 5
  3. 3. ess = 1,6
  4. 4. K = 5000
  5. 5. Kd = 1,936 s
  6. 6. Ki = 1,6

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