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.

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Name: ____________________ Datum: ____________

1.Leicht

Ein Regelkreis mit Einheitsrückführung hat die Übertragungsfunktion des offenen Kreises G(s) = 20/(s(s + 4)). Welchen Systemtyp N hat er?

G(s) = 20/(s(s + 4))

N =

2.Leicht

Ein Regelkreis mit Einheitsrückführung hat die Übertragungsfunktion des offenen Kreises G(s) = 20/(s²(s + 2)(s + 4)). Welchen Systemtyp N hat er?

G(s) = 20/(s²(s + 2)(s + 4))

N =

3.Mittel

Auf einen Regelkreis mit Einheitsrückführung und G(s) = 10/(s(s + 2)) wird eine Rampe r(t) = 4t gegeben. Bestimme den stationären Fehler e_ss.

G(s) = 10/(s(s + 2))r(t) = 4t

e_ss =

4.Mittel

Ein Regelkreis mit Einheitsrückführung und G(s) = K/(s(s + 2)) soll der Rampe r(t) = 5t mit einem stationären Fehler von 0,1 folgen. Bestimme die Verstärkung K.

G(s) = K/(s(s + 2))r(t) = 5te_ss = 0,1

K =

5.Schwer

Ein Proportionalregler K = 20 regelt die Strecke G(s) = 1/(s(s + 6)) in einem Regelkreis mit Einheitsrückführung. Bestimme die 2-%-Ausregelzeit t_s der Sprungantwort mit t_s ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 1/(s(s + 6))K = 20

t_s = s

6.Schwer

Ein Proportionalregler K = 16 regelt die Strecke G(s) = 10/(s(s + 5)) in einem Regelkreis mit Einheitsrückführung. Bestimme das prozentuale Überschwingen %OS der Sprungantwort.

G(s) = 10/(s(s + 5))K = 16

%OS = %

Lösungsschlüssel

1. N = 1
2. N = 2
3. e_ss = 0,8
4. K = 100
5. t_s = 1,333 s
6. %OS = 53,08 %

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