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)+10(s + 1)s(s + 1)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 10(s + 1)/(s(s + 1)). ما نوع النظام N؟

G(s) = 10(s + 1)/(s(s + 1))
N =
2.سهلة
r(t) = 2+K = 202s + 5y(t)−

يتحكم متحكم تناسبي K = 20 في المحطة G(s) = 2/(s + 5) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. تُطبَّق خطوة بحجم 2. أوجد القيمة النهائية للخرج y(∞).

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

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

G(s) = 20/(s(s + 5)(s + 10))r(t) = 3t
ess =
4.متوسطة
R(s)+K = 415s + 1C(s)−

تُضبط عملية G(s) = 1/(5s + 1) بواسطة كسب تناسبي K = 4 ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لخطوة، كنسبة مئوية من حجم الخطوة.

G(s) = 1/(5s + 1)K = 4
ess = %
5.صعبة
R(s)+10 + Kd​s4s(s + 2)C(s)−

يتحكم متحكم PD بالصيغة C(s) = 10 + Kd·s في المحطة G(s) = 4/(s(s + 2)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد كسب المشتقة Kd الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,707.

G(s) = 4/(s(s + 2))Kp = 10ζ = 0,707
Kd = s
6.صعبة
R(s)+10 + Kd​s10s(s + 1)C(s)−

يتحكم متحكم PD بالصيغة C(s) = 10 + Kd·s في المحطة G(s) = 10/(s(s + 1)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد كسب المشتقة Kd الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,707.

G(s) = 10/(s(s + 1))Kp = 10ζ = 0,707
Kd = s

مفتاح الإجابات

  1. 1. N = 1
  2. 2. y(∞) = 1,778
  3. 3. ess = 7,5
  4. 4. ess = 20 %
  5. 5. Kd = 1,736 s
  6. 6. Kd = 1,314 s

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