プラント G(s) = 13/(s + 5) を、単位負帰還ループに入れる。 R に大きさ 2 のステップを加える。定常出力 css 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) = 13/(s + 5)単位負帰還R = 2
css =
2.やさしい
ゲイン G = 10 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。
G = 10H = 0.04正帰還
T =
3.ふつう
プラント G(s) = K/((s + 2)(s + 8)) を単位負帰還ループに入れる。閉ループが臨界減衰(等しい 2 つの実数極)になるゲイン K を求めよ。
G(s) = K/((s + 2)(s + 8))単位負帰還
K =
4.ふつう
プラント G(s) = 6/(s + 5) には、ゲイン H₁ = 2 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 = 6 と外側の単位負帰還ループで系が閉じられる。 閉ループの直流ゲイン T(0) を求めよ。
G(s) = 6/(s + 5)H₁ = 2K = 6
T(0) =
5.むずかしい
プラント G(s) = K/((s + 1)(s + 5)(s + 8)) を単位負帰還ループに入れる。 ラウス・フルビッツの安定判別法を用いて、閉ループが安定となる最大のゲイン Kmax を求めよ。
G(s) = K/((s + 1)(s + 5)(s + 8))単位負帰還
Kmax =
6.むずかしい
比例コントローラ K が、プラント G(s) = 5/(s + 8) を単位負帰還ループで駆動する。R = 0 のとき、大きさ 10 の外乱ステップがプラントの入力に加わる。定常出力を 0.3125 以下に保つ最小のゲイン K を求めよ。
G(s) = 5/(s + 8)D = 10css ≤ 0.3125
K =
解答
- 1. css = 1.444
- 2. T = 16.67
- 3. K = 9
- 4. T(0) = 0.6792
- 5. Kmax = 702
- 6. K = 30.4
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。