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) = 2/(s(s + 1)(s + 10)) です。速度偏差定数 Kv を求めなさい。
解答つき定常偏差と PID 制御ワークシート
1.やさしい
G(s) = 2/(s(s + 1)(s + 10))
Kv =
2.やさしい
比例制御器 K = 3 が、単位フィードバックのループで制御対象 G(s) = 2/(s + 1) を制御しています。大きさ 2 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。
G(s) = 2/(s + 1)K = 3r = 2
y(∞) =
3.ふつう
単位フィードバックのループで G(s) = K/((s + 1)(s + 10)) です。ステップ入力に対する定常偏差が 5 % となるゲイン K を求めなさい。
G(s) = K/((s + 1)(s + 10))ess = 5 %
K =
4.ふつう
入力 r(t) = 10 + 4t(ステップとランプの和)が、G(s) = 2/(s(s + 1)(s + 10)) の単位フィードバックのループに加えられます。定常偏差 ess を求めなさい。
G(s) = 2/(s(s + 1)(s + 10))r(t) = 10 + 4t
ess =
5.むずかしい
比例制御器 K = 16 が、単位フィードバックのループで制御対象 G(s) = 1/(s(s + 6)) 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) = 1/(s(s + 6))K = 16
%OS = %
6.むずかしい
PI 制御器 C(s) = Kp + Ki/s が、単位フィードバックのループで制御対象 G(s) = 4/(s + 1) を制御しています。閉ループは ωₙ = 8 rad/s、ζ = 0.8 でなければなりません。積分ゲイン Ki を求めなさい。
G(s) = 4/(s + 1)ωₙ = 8 rad/sζ = 0.8
Ki =
解答
- 1. Kv = 0.2
- 2. y(∞) = 1.714
- 3. K = 190
- 4. ess = 20
- 5. %OS = 2.838 %
- 6. Ki = 16
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。