정답이 있는 정상상태 오차와 PID 제어 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
R(s)+50(s + 4)(s + 10)C(s)−

단위 피드백 루프의 개루프 전달함수가 G(s) = 50/((s + 4)(s + 10))입니다. 위치 오차 상수 Kp을(를) 구하시오.

G(s) = 50/((s + 4)(s + 10))
Kp =
2.쉬움
R(s)+4(s + 4)s²(s + 1)C(s)−

단위 피드백 루프의 개루프 전달함수가 G(s) = 4(s + 4)/(s²(s + 1))입니다. 가속도 오차 상수 Ka을(를) 구하시오.

G(s) = 4(s + 4)/(s²(s + 1))
Ka =
3.보통
R(s)+K(s + 1)(s + 5)C(s)−

단위 피드백 루프의 G(s) = K/((s + 1)(s + 5))입니다. 계단 입력에 대한 정상상태 오차가 10 %가 되는 이득 K을(를) 구하시오.

G(s) = K/((s + 1)(s + 5))ess = 10 %
K =
4.보통
R(s)+K = 22.510s + 1C(s)−

프로세스 G(s) = 2.5/(10s + 1)을(를) 단위 피드백 루프에서 비례 이득 K = 2로 제어합니다. 계단 입력에 대한 정상상태 오차 ess을(를) 계단 크기에 대한 백분율로 구하시오.

G(s) = 2.5/(10s + 1)K = 2
ess = %
5.어려움
R(s)+5 + Kd​s2s(s + 3)C(s)−

PD 제어기 C(s) = 5 + Kd·s가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 2/(s(s + 3))을(를) 제어합니다. 폐루프의 감쇠비가 ζ = 0.8가 되는 미분 이득 Kd을(를) 구하시오.

G(s) = 2/(s(s + 3))Kp = 5ζ = 0.8
Kd = s
6.어려움
R(s)+Kp​ + Ki​/s1s + 2C(s)−

PI 제어기 C(s) = Kp + Ki/s가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 1/(s + 2)을(를) 제어합니다. 폐루프는 ωₙ = 10 rad/s, ζ = 0.7여야 합니다. 비례 이득 Kp을(를) 구하시오.

G(s) = 1/(s + 2)ωₙ = 10 rad/sζ = 0.7
Kp =

정답표

  1. 1. Kp = 1.25
  2. 2. Ka = 16
  3. 3. K = 45
  4. 4. ess = 16.67 %
  5. 5. Kd = 1.03 s
  6. 6. Kp = 12

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