정답이 있는 정상상태 오차와 PID 제어 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
R(s)+2(s + 1)s²(s + 4)C(s)−

단위 피드백 루프의 개루프 전달함수가 G(s) = 2(s + 1)/(s²(s + 4))입니다. 가속도 오차 상수 Ka을(를) 구하시오.

G(s) = 2(s + 1)/(s²(s + 4))
Ka =
2.쉬움
r(t) = 2+K = 210s + 5y(t)−

비례 제어기 K = 2이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 10/(s + 5)을(를) 제어합니다. 크기 2의 계단 입력이 가해집니다. 출력의 최종값 y(∞)을(를) 구하시오.

G(s) = 10/(s + 5)K = 2r = 2
y(∞) =
3.보통
R(s)+K = 1920.5s + 1C(s)−

프로세스 G(s) = 2/(0.5s + 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/(0.5s + 1)K = 19
ess = %
4.보통
r(t) = 0.5·t²/2+4(s + 1)s²(s + 1)C(s)−

포물선 입력 r(t) = 0.5·t²/2이 G(s) = 4(s + 1)/(s²(s + 1))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 4(s + 1)/(s²(s + 1))r(t) = 0.5·t²/2
ess =
5.어려움
R(s)+K10s(s + 8)C(s)−

비례 제어기 K가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 10/(s(s + 8))을(를) 제어합니다. 폐루프의 감쇠비가 ζ = 0.4가 되는 이득 K을(를) 구하시오.

G(s) = 10/(s(s + 8))ζ = 0.4
K =
6.어려움
R(s)+Kp​ + Ki​/s1s + 4C(s)−

PI 제어기 C(s) = Kp + Ki/s가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 1/(s + 4)을(를) 제어합니다. 폐루프는 ωₙ = 6 rad/s, ζ = 0.8여야 합니다. 비례 이득 Kp을(를) 구하시오.

G(s) = 1/(s + 4)ωₙ = 6 rad/sζ = 0.8
Kp =

정답표

  1. 1. Ka = 0.5
  2. 2. y(∞) = 1.6
  3. 3. ess = 2.564 %
  4. 4. ess = 0.125
  5. 5. K = 10
  6. 6. Kp = 5.6

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