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+K = 35s + 10y(t)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 3 في المحطة G(s) = 5/(s + 10) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. تُطبَّق خطوة بحجم 2. أوجد القيمة النهائية للخرج y(∞).

G(s) = 5/(s + 10)K = 3r = 2
y(∞) =
2.سهلة
R(s)+4(s + 1)(s + 10)C(s)−

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

G(s) = 4/((s + 1)(s + 10))
Kp =
3.متوسطة
R(s)+K(s + 2)(s + 5)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية G(s) = K/((s + 2)(s + 5)). أوجد الكسب K الذي يعطي خطأ حالة مستقرة قدره 25 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 2)(s + 5))ess = 25 %
K =
4.متوسطة
r(t) = 10t+Ks(s + 2)C(s)−

يجب أن تتبع حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = K/(s(s + 2)) المنحدر r(t) = 10t بخطأ حالة مستقرة قدره 0,01. أوجد الكسب K.

G(s) = K/(s(s + 2))r(t) = 10tess = 0,01
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 = 5 rad/s وζ = 0,7. أوجد كسب التكامل Ki.

G(s) = 1/(s + 2)ωₙ = 5 rad/sζ = 0,7
Ki =
6.صعبة
R(s)+K5s(s + 8)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K في المحطة G(s) = 5/(s(s + 8)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد الكسب K الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,4.

G(s) = 5/(s(s + 8))ζ = 0,4
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. y(∞) = 1,2
  2. 2. Kp = 0,4
  3. 3. K = 30
  4. 4. K = 2000
  5. 5. Ki = 25
  6. 6. K = 20

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