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)+5(s + 3)s³(s + 6)(s + 10)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 5(s + 3)/(s³(s + 6)(s + 10)). ما نوع النظام N؟

G(s) = 5(s + 3)/(s³(s + 6)(s + 10))
N =
2.سهلة
R(s)+C(s)G(s)C(s)−

يتحكم المتحكم C(s) = 4 في المحطة G(s) = 1/(s(s + 4)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. ما نوع النظام N للحلقة؟

C(s) = 4G(s) = 1/(s(s + 4))
N =
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 0,05. أوجد الكسب K.

G(s) = K/(s(s + 5))r(t) = 2tess = 0,05
K =
4.متوسطة
R(s)+K = 2025s + 1C(s)−

تُضبط عملية G(s) = 2/(5s + 1) بواسطة كسب تناسبي K = 20 ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لخطوة، كنسبة مئوية من حجم الخطوة.

G(s) = 2/(5s + 1)K = 20
ess = %
5.صعبة
R(s)+K = 162s(s + 5)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 16 في المحطة G(s) = 2/(s(s + 5)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد زمن الاستقرار ts عند 2 % للاستجابة الخطوية باستخدام ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 2/(s(s + 5))K = 16
ts = s
6.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s2s + 1C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 2/(s + 1) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 2 rad/s وζ = 0,5. أوجد كسب التكامل Ki.

G(s) = 2/(s + 1)ωₙ = 2 rad/sζ = 0,5
Ki =

مفتاح الإجابات

  1. 1. N = 3
  2. 2. N = 1
  3. 3. K = 200
  4. 4. ess = 2,439 %
  5. 5. ts = 1,6 s
  6. 6. Ki = 2

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