プラント G(s) = 19/(s + 2) を、単位負帰還ループに入れる。 閉ループの時定数 τ 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(s) = 19/(s + 2)単位負帰還
τ = s
2.やさしい
信号 R は 2 つの並列ブロック G₂ = 7 と G₃ = 10 に分かれる。それらの出力は図の符号(+ and +)で加算点に集まり、その和が G₁ = 10 を通る。全体のゲイン T = C/R を求めよ。
G₁ = 10G₂ = 7G₃ = 10符号:+ G₂、+ G₃
T =
3.ふつう
単位負帰還ループの G(s) = 56/(s(s + 10)) である。基準入力はランプ r(t) = 1·t である。定常偏差 ess を求めよ。
G(s) = 56/(s(s + 10))r(t) = 1·t
ess =
4.ふつう
プラント G(s) = 4/(s + 8) を、センサのゲインが H = 0.2 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) = 4/(s + 8)H = 0.2
τ = s
5.むずかしい
比例コントローラ K が、プラント G(s) = 2/(s + 1) を単位負帰還ループで駆動する。R = 0 のとき、大きさ 1 の外乱ステップがプラントの入力に加わる。定常出力を 0.04 以下に保つ最小のゲイン K を求めよ。
G(s) = 2/(s + 1)D = 1css ≤ 0.04
K =
6.むずかしい
G₁ = 9/(s + 2)、G₂ = 9/(s + 7)、G₂ の周りの内側の負帰還 H₁ = 1、外側の負帰還 H₂ = 0.2 のブロック線図を簡単にせよ。C(s)/R(s) の直流ゲイン T(0) を求めよ。
G₁ = 9/(s + 2)G₂ = 9/(s + 7)H₁ = 1H₂ = 0.2
T(0) =
解答
- 1. τ = 0.04762 s
- 2. T = 170
- 3. ess = 0.1786
- 4. τ = 0.1136 s
- 5. K = 24.5
- 6. T(0) = 1.68
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