解答つき定常偏差と PID 制御ワークシート

単位フィードバックのループの開ループ伝達関数が G(s) = 4(s + 1)/(s(s + 4)) です。速度偏差定数 K_v を求めなさい。

比例制御器 K = 2 が、単位フィードバックのループで制御対象 G(s) = 10/(s + 4) を制御しています。大きさ 5 のステップ入力を加えます。出力の最終値 y(∞) を求めなさい。

プロセス G(s) = 0.5/(1s + 1) を、比例ゲイン K = 1 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 e_ss を、ステップの大きさに対する百分率で求めなさい。

プロセス G(s) = 2.5/(5s + 1) を、比例ゲイン K = 9 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 e_ss を、ステップの大きさに対する百分率で求めなさい。

PD 制御器 C(s) = 20 + K_d·s が、単位フィードバックのループで制御対象 G(s) = 2/(s(s + 1)) を制御しています。閉ループの減衰比を ζ = 0.9 にする微分ゲイン K_d を求めなさい。

PI 制御器 C(s) = K_p + K_i/s が、単位フィードバックのループで制御対象 G(s) = 10/(s + 4) を制御しています。閉ループは ωₙ = 5 rad/s、ζ = 0.6 でなければなりません。比例ゲイン K_p を求めなさい。