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 + 1)(s + 10)C(s)−

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

G(s) = 2/((s + 1)(s + 10))
Kp =
2.سهلة
r(t) = 1+K = 25s + 4y(t)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 2 في المحطة G(s) = 5/(s + 4) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. تُطبَّق خطوة بحجم 1. أوجد القيمة النهائية للخرج y(∞).

G(s) = 5/(s + 4)K = 2r = 1
y(∞) =
3.متوسطة
r(t) = 5 + 0,5t+20(s + 3)s(s + 5)(s + 10)C(s)−

يُطبَّق الدخل r(t) = 5 + 0,5t (خطوة مع منحدر) على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 20(s + 3)/(s(s + 5)(s + 10)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 20(s + 3)/(s(s + 5)(s + 10))r(t) = 5 + 0,5t
ess =
4.متوسطة
R(s)+K(s + 1)(s + 2)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية G(s) = K/((s + 1)(s + 2)). أوجد الكسب K الذي يعطي خطأ حالة مستقرة قدره 5 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 1)(s + 2))ess = 5 %
K =
5.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s4s + 2C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 4/(s + 2) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 10 rad/s وζ = 0,5. أوجد الكسب التناسبي Kp.

G(s) = 4/(s + 2)ωₙ = 10 rad/sζ = 0,5
Kp =
6.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s10s + 4C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 10/(s + 4) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 8 rad/s وζ = 0,5. أوجد الكسب التناسبي Kp.

G(s) = 10/(s + 4)ωₙ = 8 rad/sζ = 0,5
Kp =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Kp = 0,2
  2. 2. y(∞) = 0,7143
  3. 3. ess = 0,4167
  4. 4. K = 38
  5. 5. Kp = 2
  6. 6. Kp = 0,4

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