ゲイン G = 4 の増幅器に、ゲイン H = 0.04 の経路による正帰還がかかっている(帰還信号は加算点で加えられる)。閉ループゲイン T = C/R を求めよ。
解答つきブロック線図ワークシート
1.やさしい
G = 4H = 0.04正帰還
T =
2.やさしい
ゲイン G = 20 の増幅器に、ゲイン H = 0.02 の経路による正帰還がかかっている(帰還信号は加算点で加えられる)。閉ループゲイン T = C/R を求めよ。
G = 20H = 0.02正帰還
T =
3.ふつう
プラント G(s) = 36/(s + 3) を、センサのゲインが H = 0.25 の負帰還ループで制御する。 閉ループの時定数 τ を求めよ。
G(s) = 36/(s + 3)H = 0.25
τ = s
4.ふつう
プラント G(s) = 2/(s + 6) には、ゲイン H₁ = 5 の内側(マイナー)の負帰還ループがある。コントローラのゲイン K = 12 と外側の単位負帰還ループで系が閉じられる。 閉ループの極 p を求めよ。
G(s) = 2/(s + 6)H₁ = 5K = 12
p =
5.むずかしい
比例コントローラ K が、プラント G(s) = 10/(s + 10) を単位負帰還ループで駆動する。R = 0 のとき、大きさ 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 0.5 以下に保つ最小のゲイン K を求めよ。
G(s) = 10/(s + 10)D = 5css ≤ 0.5
K =
6.むずかしい
比例コントローラ K = 20 が、プラント G(s) = 4/(s + 10) を単位負帰還ループで駆動する。外乱 D はプラントの入力に加わる(コントローラの出力に加算される)。 R = 0 のとき、大きさ 2 の外乱ステップを加える。定常出力 css を求めよ。
K = 20G(s) = 4/(s + 10)D = 2R = 0
css =
解答
- 1. T = 4.762
- 2. T = 33.33
- 3. τ = 0.08333 s
- 4. p = −40
- 5. K = 9
- 6. css = 0.08889
ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。