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 + 1)s²(s + 5)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 5(s + 1)/(s²(s + 5)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 5(s + 1)/(s²(s + 5))
Ka =
2.سهلة
R(s)+5(s + 2)s(s + 2)(s + 10)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 5(s + 2)/(s(s + 2)(s + 10)). أوجد ثابت خطأ السرعة Kv.

G(s) = 5(s + 2)/(s(s + 2)(s + 10))
Kv =
3.متوسطة
r(t) = 10·t²/2+10(s + 4)s²(s + 4)C(s)−

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

G(s) = 10(s + 4)/(s²(s + 4))r(t) = 10·t²/2
ess =
4.متوسطة
r(t) = 10 + 4t+4(s + 3)s(s + 10)C(s)−

يُطبَّق الدخل r(t) = 10 + 4t (خطوة مع منحدر) على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 4(s + 3)/(s(s + 10)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 4(s + 3)/(s(s + 10))r(t) = 10 + 4t
ess =
5.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s10s + 1C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 10/(s + 1) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 10 rad/s وζ = 0,6. أوجد كسب التكامل Ki.

G(s) = 10/(s + 1)ωₙ = 10 rad/sζ = 0,6
Ki =
6.صعبة
r(t) = 2t+5 + 0,5/s10(s + 2)(s + 10)C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = 5 + 0,5/s في المحطة G(s) = 10/((s + 2)(s + 10)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لدخل المنحدر r(t) = 2t.

C(s) = 5 + 0,5/sG(s) = 10/((s + 2)(s + 10))r(t) = 2t
ess =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Ka = 1
  2. 2. Kv = 0,5
  3. 3. ess = 1
  4. 4. ess = 3,333
  5. 5. Ki = 10
  6. 6. ess = 8

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