정답이 있는 정상상태 오차와 PID 제어 학습지

무료 인쇄용 정상상태 오차와 PID 제어 학습지: 쉬운 문제부터 시험 수준까지 6문제, 정답표 포함. 인쇄하거나 PDF로 저장하세요.

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
R(s)+5s(s + 2)C(s)−

단위 피드백 루프의 개루프 전달함수가 G(s) = 5/(s(s + 2))입니다. 속도 오차 상수 Kv을(를) 구하시오.

G(s) = 5/(s(s + 2))
Kv =
2.쉬움
r(t) = 10+K = 105s + 2y(t)−

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

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

단위 피드백 루프의 G(s) = K/((s + 2)(s + 5))입니다. 계단 입력에 대한 정상상태 오차가 20 %가 되는 이득 K을(를) 구하시오.

G(s) = K/((s + 2)(s + 5))ess = 20 %
K =
4.보통
r(t) = 5t+Ks(s + 1)C(s)−

G(s) = K/(s(s + 1))인 단위 피드백 루프가 램프 입력 r(t) = 5t를 정상상태 오차 0.2로 추종해야 합니다. 이득 K을(를) 구하시오.

G(s) = K/(s(s + 1))r(t) = 5tess = 0.2
K =
5.어려움
R(s)+K = 22s(s + 2)C(s)−

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

G(s) = 2/(s(s + 2))K = 2
ts = s
6.어려움
R(s)+K = 164s(s + 2)C(s)−

비례 제어기 K = 16이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 4/(s(s + 2))을(를) 제어합니다. 계단 응답의 피크 시간 tp을(를) 구하시오.

G(s) = 4/(s(s + 2))K = 16
tp = s

정답표

  1. 1. Kv = 2.5
  2. 2. y(∞) = 9.615
  3. 3. K = 40
  4. 4. K = 25
  5. 5. ts = 4 s
  6. 6. tp = 0.3958 s

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