정답이 있는 정상상태 오차와 PID 제어 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
R(s)+10(s + 4)s²(s + 4)C(s)−

단위 피드백 루프의 개루프 전달함수가 G(s) = 10(s + 4)/(s²(s + 4))입니다. 가속도 오차 상수 Ka을(를) 구하시오.

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

단위 피드백 루프의 개루프 전달함수가 G(s) = 50/(s(s + 1)(s + 2))입니다. 속도 오차 상수 Kv을(를) 구하시오.

G(s) = 50/(s(s + 1)(s + 2))
Kv =
3.보통
r(t) = 10·t²/2+4(s + 3)s²(s + 1)C(s)−

포물선 입력 r(t) = 10·t²/2이 G(s) = 4(s + 3)/(s²(s + 1))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 4(s + 3)/(s²(s + 1))r(t) = 10·t²/2
ess =
4.보통
R(s)+K = 1925s + 1C(s)−

프로세스 G(s) = 2/(5s + 1)을(를) 단위 피드백 루프에서 비례 이득 K = 19로 제어합니다. 계단 입력에 대한 정상상태 오차 ess을(를) 계단 크기에 대한 백분율로 구하시오.

G(s) = 2/(5s + 1)K = 19
ess = %
5.어려움
R(s)+K = 205s(s + 6)C(s)−

비례 제어기 K = 20이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 5/(s(s + 6))을(를) 제어합니다. ts ≈ 4/(ζωₙ)을 이용하여 계단 응답의 2 % 정착 시간 ts을(를) 구하시오.

G(s) = 5/(s(s + 6))K = 20
ts = s
6.어려움
R(s)+Kp​ + Ki​/s10s + 1C(s)−

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

G(s) = 10/(s + 1)ωₙ = 10 rad/sζ = 1
Ki =

정답표

  1. 1. Ka = 10
  2. 2. Kv = 25
  3. 3. ess = 0.8333
  4. 4. ess = 2.564 %
  5. 5. ts = 1.333 s
  6. 6. Ki = 10

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