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)+2(s + 1)s(s + 4)(s + 10)C(s)−

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

G(s) = 2(s + 1)/(s(s + 4)(s + 10))
Kv =
2.سهلة
R(s)+20(s + 5)s²(s + 4)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 20(s + 5)/(s²(s + 4)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 20(s + 5)/(s²(s + 4))
Ka =
3.متوسطة
r(t) = 3t+10(s + 1)s(s + 4)C(s)−

يُطبَّق منحدر r(t) = 3t على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 10(s + 1)/(s(s + 4)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

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

لحلقة تغذية عكسية وحدوية G(s) = K/((s + 1)(s + 4)). أوجد الكسب K الذي يعطي خطأ حالة مستقرة قدره 2 % لدخل خطوة.

G(s) = K/((s + 1)(s + 4))ess = 2 %
K =
5.صعبة
r(t) = 1t+2 + 5/s2(s + 4)(s + 5)C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = 2 + 5/s في المحطة G(s) = 2/((s + 4)(s + 5)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد خطأ الحالة المستقرة ess لدخل المنحدر r(t) = 1t.

C(s) = 2 + 5/sG(s) = 2/((s + 4)(s + 5))r(t) = 1t
ess =
6.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 = 6 rad/s وζ = 0,6. أوجد الكسب التناسبي Kp.

G(s) = 4/(s + 2)ωₙ = 6 rad/sζ = 0,6
Kp =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Kv = 0,05
  2. 2. Ka = 25
  3. 3. ess = 1,2
  4. 4. K = 196
  5. 5. ess = 2
  6. 6. Kp = 1,3

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