1.ステップ応答ふつう
ある系の伝達関数は G(s) = 258/(s² + 3s + 86) で、単位ステップ入力を受ける。 ステップ応答のオーバーシュート率 %OS を求めよ。
G(s) = 258/(s² + 3s + 86)
%OS = %
2.ステップ応答むずかしい
単位負帰還ループの G(s) = 135/(s(s + 4)) である。ts ≈ 4/(ζωₙ) を用いて、閉ループのステップ応答の 2 % 整定時間 ts を求めよ。
G(s) = 135/(s(s + 4))
ts = s
3.ボード線図と余裕ふつう
ω = 0.5 rad/s における G(s) = 256/((s + 8)(s + 16)) の正確な大きさ |G(jω)| を dB で求めよ。
G(s) = 256/((s + 8)(s + 16))ω = 0.5 rad/s
|G(jω)| = dB
4.ボード線図と余裕むずかしい
ユニティフィードバック系の開ループ伝達関数は L(s) = 100/(s(s + 10)) である。 |L(jω)| = 1 となるゲイン交差周波数 ωc を求めよ。
L(s) = 100/(s(s + 10))
ωc = rad/s
5.安定性:ラウス・フルビッツ法と根軌跡ふつう
図のループは正帰還で、L(s) = 5/(s(s + 4)(s + 6)) です。右半平面にある閉ループ極の個数 N はいくつですか。
L(s) = 5/(s(s + 4)(s + 6))
N =
6.安定性:ラウス・フルビッツ法と根軌跡むずかしい
L(s) = K/(s(s + 4)) の根軌跡を示します。閉ループ極の減衰比が ζ = 0.6 となるゲイン K を求めなさい。
L(s) = K/(s(s + 4))ζ = 0.6
K =
7.定常偏差と PID 制御ふつう
プロセス G(s) = 1/(10s + 1) を、比例ゲイン K = 20 で単位フィードバックのループにより制御します。ステップ入力に対する定常偏差 ess を、ステップの大きさに対する百分率で求めなさい。
G(s) = 1/(10s + 1)K = 20
ess = %
8.定常偏差と PID 制御むずかしい
比例制御器 K = 40 が、単位フィードバックのループで制御対象 G(s) = 10/(s(s + 5)) を制御しています。 ステップ応答のオーバーシュート率 %OS を求めよ。
G(s) = 10/(s(s + 5))K = 40
%OS = %
9.ブロック線図ふつう
単位負帰還ループの G(s) = 3(s + 2)/((s + 3)(s + 7)) である。基準入力に大きさ 10 のステップを加える。定常偏差 ess を求めよ。
G(s) = 3(s + 2)/((s + 3)(s + 7))R = 10
ess =
10.ブロック線図むずかしい
比例コントローラ K が、プラント G(s) = 6/(s + 7) を単位負帰還ループで駆動する。R = 0 のとき、大きさ 0.5 の外乱ステップがプラントの入力に加わる。定常出力を 0.04286 以下に保つ最小のゲイン K を求めよ。
G(s) = 6/(s + 7)D = 0.5css ≤ 0.04286
K =