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(t) = 2+2(s + 1)(s + 2)(s + 5)C(s)−

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

G(s) = 2(s + 1)/((s + 2)(s + 5))r(t) = 2·u(t)
ess =
2.سهلة
R(s)+10(s + 1)s²(s + 1)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 10(s + 1)/(s²(s + 1)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 10(s + 1)/(s²(s + 1))
Ka =
3.متوسطة
r(t) = 2t+Ks(s + 5)C(s)−

يجب أن تتبع حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = K/(s(s + 5)) المنحدر r(t) = 2t بخطأ حالة مستقرة قدره 0,01. أوجد الكسب K.

G(s) = K/(s(s + 5))r(t) = 2tess = 0,01
K =
4.متوسطة
R(s)+K = 440,5s + 1C(s)−

تُضبط عملية G(s) = 4/(0,5s + 1) بواسطة كسب تناسبي K = 4 ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لخطوة، كنسبة مئوية من حجم الخطوة.

G(s) = 4/(0,5s + 1)K = 4
ess = %
5.صعبة
r(t) = 1t+5 + 0,5/s4(s + 1)(s + 4)C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = 5 + 0,5/s في المحطة G(s) = 4/((s + 1)(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لدخل المنحدر r(t) = 1t.

C(s) = 5 + 0,5/sG(s) = 4/((s + 1)(s + 4))r(t) = 1t
ess =
6.صعبة
r(t) = 5t+2 + 5/s2(s + 5)(s + 10)C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = 2 + 5/s في المحطة G(s) = 2/((s + 5)(s + 10)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لدخل المنحدر r(t) = 5t.

C(s) = 2 + 5/sG(s) = 2/((s + 5)(s + 10))r(t) = 5t
ess =

مفتاح الإجابات

  1. 1. ess = 1,667
  2. 2. Ka = 10
  3. 3. K = 1000
  4. 4. ess = 5,882 %
  5. 5. ess = 2
  6. 6. ess = 25

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