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)+2s(s + 2)(s + 10)C(s)−

Ein Regelkreis mit Einheitsrückführung hat die Übertragungsfunktion des offenen Kreises G(s) = 2/(s(s + 2)(s + 10)). Bestimme die Geschwindigkeitsfehlerkonstante Kv.

G(s) = 2/(s(s + 2)(s + 10))
Kv =
2.Leicht
R(s)+C(s)G(s)C(s)−

Der Regler C(s) = 10(s + 2)/s regelt die Strecke G(s) = 5/(s(s + 2)) in einem Regelkreis mit Einheitsrückführung. Welchen Systemtyp N hat der Kreis?

C(s) = 10(s + 2)/sG(s) = 5/(s(s + 2))
N =
3.Mittel
R(s)+K(s + 1)(s + 10)C(s)−

Ein Regelkreis mit Einheitsrückführung hat G(s) = K/((s + 1)(s + 10)). Bestimme die Verstärkung K, die für einen Sprung einen stationären Fehler von 2 % ergibt.

G(s) = K/((s + 1)(s + 10))ess = 2 %
K =
4.Mittel
r(t) = 4t+5(s + 2)s(s + 4)(s + 5)C(s)−

Auf einen Regelkreis mit Einheitsrückführung und G(s) = 5(s + 2)/(s(s + 4)(s + 5)) wird eine Rampe r(t) = 4t gegeben. Bestimme den stationären Fehler ess.

G(s) = 5(s + 2)/(s(s + 4)(s + 5))r(t) = 4t
ess =
5.Schwer
r(t) = 2t+2 + 0,5/s4(s + 1)(s + 2)C(s)−

Ein PI-Regler C(s) = 2 + 0,5/s regelt die Strecke G(s) = 4/((s + 1)(s + 2)) in einem Regelkreis mit Einheitsrückführung. Bestimme den stationären Fehler ess für die Rampe r(t) = 2t.

C(s) = 2 + 0,5/sG(s) = 4/((s + 1)(s + 2))r(t) = 2t
ess =
6.Schwer
R(s)+K = 2510s(s + 10)C(s)−

Ein Proportionalregler K = 25 regelt die Strecke G(s) = 10/(s(s + 10)) in einem Regelkreis mit Einheitsrückführung. Bestimme das prozentuale Überschwingen %OS der Sprungantwort.

G(s) = 10/(s(s + 10))K = 25
%OS = %

Lösungsschlüssel

  1. 1. Kv = 0,1
  2. 2. N = 2
  3. 3. K = 490
  4. 4. ess = 8
  5. 5. ess = 2
  6. 6. %OS = 35,09 %

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