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)+4(s + 4)s²(s + 2)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 4(s + 4)/(s²(s + 2)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 4(s + 4)/(s²(s + 2))
Ka =
2.سهلة
R(s)+10(s + 2)(s + 1)(s + 4)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 10(s + 2)/((s + 1)(s + 4)). أوجد ثابت خطأ الموضع Kp.

G(s) = 10(s + 2)/((s + 1)(s + 4))
Kp =
3.متوسطة
r(t) = 5t+20(s + 4)s(s + 5)C(s)−

يُطبَّق منحدر r(t) = 5t على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 20(s + 4)/(s(s + 5)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 20(s + 4)/(s(s + 5))r(t) = 5t
ess =
4.متوسطة
r(t) = 5t+20(s + 2)s(s + 4)C(s)−

يُطبَّق منحدر r(t) = 5t على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 20(s + 2)/(s(s + 4)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 20(s + 2)/(s(s + 4))r(t) = 5t
ess =
5.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s2s + 4C(s)−

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

G(s) = 2/(s + 4)ωₙ = 5 rad/sζ = 0,5
Kp =
6.صعبة
R(s)+K1s(s + 10)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K في المحطة G(s) = 1/(s(s + 10)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد الكسب K الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,8.

G(s) = 1/(s(s + 10))ζ = 0,8
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Ka = 8
  2. 2. Kp = 5
  3. 3. ess = 0,3125
  4. 4. ess = 0,5
  5. 5. Kp = 0,5
  6. 6. K = 39,06

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