Arbeitsblatt Stationärer Fehler und PID-Regelung mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Stationärer Fehler und PID-Regelung zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

Neues ArbeitsblattOnline mit Tipps üben

Für Lehrkräfte: kostenlos ausdrucken, kopieren und im Unterricht verwenden. Jedes neue Arbeitsblatt hat neue Werte und einen eigenen Lösungsschlüssel. Über einen Link zu ExamProblems auf Ihrer Kursseite freuen wir uns.

Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
R(s)+5(s + 5)s²(s + 10)C(s)−

Ein Regelkreis mit Einheitsrückführung hat die Übertragungsfunktion des offenen Kreises G(s) = 5(s + 5)/(s²(s + 10)). Bestimme die Beschleunigungsfehlerkonstante Ka.

G(s) = 5(s + 5)/(s²(s + 10))
Ka =
2.Leicht
R(s)+10(s + 1)s(s + 1)(s + 2)C(s)−

Ein Regelkreis mit Einheitsrückführung hat die Übertragungsfunktion des offenen Kreises G(s) = 10(s + 1)/(s(s + 1)(s + 2)). Welchen Systemtyp N hat er?

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

Ein Regelkreis mit Einheitsrückführung und G(s) = K/(s(s + 5)) soll der Rampe r(t) = 10t mit einem stationären Fehler von 0,5 folgen. Bestimme die Verstärkung K.

G(s) = K/(s(s + 5))r(t) = 10tess = 0,5
K =
4.Mittel
r(t) = 5t+Ks(s + 1)C(s)−

Ein Regelkreis mit Einheitsrückführung und G(s) = K/(s(s + 1)) soll der Rampe r(t) = 5t mit einem stationären Fehler von 0,02 folgen. Bestimme die Verstärkung K.

G(s) = K/(s(s + 1))r(t) = 5tess = 0,02
K =
5.Schwer
r(t) = 2t+5 + 0,5/s2(s + 1)(s + 10)C(s)−

Ein PI-Regler C(s) = 5 + 0,5/s regelt die Strecke G(s) = 2/((s + 1)(s + 10)) in einem Regelkreis mit Einheitsrückführung. Bestimme den stationären Fehler ess für die Rampe r(t) = 2t.

C(s) = 5 + 0,5/sG(s) = 2/((s + 1)(s + 10))r(t) = 2t
ess =
6.Schwer
R(s)+2 + Kd​s10s(s + 3)C(s)−

Ein PD-Regler C(s) = 2 + Kd·s regelt die Strecke G(s) = 10/(s(s + 3)) in einem Regelkreis mit Einheitsrückführung. Bestimme die Differenzialverstärkung Kd, die dem geschlossenen Kreis den Dämpfungsgrad ζ = 0,6 gibt.

G(s) = 10/(s(s + 3))Kp = 2ζ = 0,6
Kd = s

Lösungsschlüssel

  1. 1. Ka = 2,5
  2. 2. N = 1
  3. 3. K = 100
  4. 4. K = 250
  5. 5. ess = 20
  6. 6. Kd = 0,2367 s

Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.