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)+2(s + 3)s(s + 2)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 2(s + 3)/(s(s + 2)). ما نوع النظام N؟

G(s) = 2(s + 3)/(s(s + 2))
N =
2.سهلة
r(t) = 10+5(s + 2)(s + 4)(s + 5)C(s)−

تُطبَّق خطوة بحجم 10 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 5(s + 2)/((s + 4)(s + 5)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 5(s + 2)/((s + 4)(s + 5))r(t) = 10·u(t)
ess =
3.متوسطة
R(s)+K = 2110s + 1C(s)−

تُضبط عملية G(s) = 1/(10s + 1) بواسطة كسب تناسبي K = 2 ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لخطوة، كنسبة مئوية من حجم الخطوة.

G(s) = 1/(10s + 1)K = 2
ess = %
4.متوسطة
r(t) = 5·t²/2+4(s + 3)s²(s + 10)C(s)−

يُطبَّق الدخل القطعي المكافئ r(t) = 5·t²/2 على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 4(s + 3)/(s²(s + 10)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 4(s + 3)/(s²(s + 10))r(t) = 5·t²/2
ess =
5.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s5s + 1C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 5/(s + 1) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 6 rad/s وζ = 0,6. أوجد كسب التكامل Ki.

G(s) = 5/(s + 1)ωₙ = 6 rad/sζ = 0,6
Ki =
6.صعبة
R(s)+K10s(s + 5)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K في المحطة G(s) = 10/(s(s + 5)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد الكسب K الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,4.

G(s) = 10/(s(s + 5))ζ = 0,4
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. N = 1
  2. 2. ess = 6,667
  3. 3. ess = 33,33 %
  4. 4. ess = 4,167
  5. 5. Ki = 7,2
  6. 6. K = 3,906

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