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)+10s³(s + 4)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 10/(s³(s + 4)). ما نوع النظام N؟

G(s) = 10/(s³(s + 4))
N =
2.سهلة
R(s)+C(s)G(s)C(s)−

يتحكم المتحكم C(s) = 10 في المحطة G(s) = 2/(s(s + 3)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. ما نوع النظام N للحلقة؟

C(s) = 10G(s) = 2/(s(s + 3))
N =
3.متوسطة
r(t) = 10·t²/2+5(s + 5)s²(s + 5)C(s)−

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

G(s) = 5(s + 5)/(s²(s + 5))r(t) = 10·t²/2
ess =
4.متوسطة
R(s)+K(s + 1)(s + 4)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية G(s) = K/((s + 1)(s + 4)). أوجد الكسب K الذي يعطي خطأ حالة مستقرة قدره 4 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 1)(s + 4))ess = 4 %
K =
5.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s1s + 2C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 1/(s + 2) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 10 rad/s وζ = 0,8. أوجد الكسب التناسبي Kp.

G(s) = 1/(s + 2)ωₙ = 10 rad/sζ = 0,8
Kp =
6.صعبة
R(s)+K10s(s + 4)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K في المحطة G(s) = 10/(s(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد الكسب K الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,8.

G(s) = 10/(s(s + 4))ζ = 0,8
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. N = 3
  2. 2. N = 1
  3. 3. ess = 2
  4. 4. K = 96
  5. 5. Kp = 14
  6. 6. K = 0,625

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