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)+20(s + 2)s²(s + 2)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 20(s + 2)/(s²(s + 2)). أوجد ثابت خطأ التسارع Ka.

G(s) = 20(s + 2)/(s²(s + 2))
Ka =
2.سهلة
R(s)+5s(s + 3)(s + 10)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة G(s) = 5/(s(s + 3)(s + 10)). ما نوع النظام N؟

G(s) = 5/(s(s + 3)(s + 10))
N =
3.متوسطة
r(t) = 1t+20s(s + 2)C(s)−

يُطبَّق منحدر r(t) = 1t على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 20/(s(s + 2)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

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

يُطبَّق الدخل r(t) = 1 + 0,5t (خطوة مع منحدر) على حلقة تغذية عكسية وحدوية فيها G(s) = 20/(s(s + 1)(s + 4)). أوجد خطأ الحالة المستقرة ess.

G(s) = 20/(s(s + 1)(s + 4))r(t) = 1 + 0,5t
ess =
5.صعبة
R(s)+Kp​ + Ki​/s4s + 4C(s)−

يتحكم متحكم PI بالصيغة C(s) = Kp + Ki/s في المحطة G(s) = 4/(s + 4) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. يجب أن تكون للحلقة المغلقة ωₙ = 10 rad/s وζ = 0,6. أوجد الكسب التناسبي Kp.

G(s) = 4/(s + 4)ωₙ = 10 rad/sζ = 0,6
Kp =
6.صعبة
R(s)+K1s(s + 2)C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي K في المحطة G(s) = 1/(s(s + 2)) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد الكسب K الذي يعطي الحلقة المغلقة نسبة تخميد ζ = 0,4.

G(s) = 1/(s(s + 2))ζ = 0,4
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Ka = 20
  2. 2. N = 1
  3. 3. ess = 0,1
  4. 4. ess = 0,1
  5. 5. Kp = 2
  6. 6. K = 6,25

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