정답이 있는 정상상태 오차와 PID 제어 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
R(s)+20(s + 2)(s + 5)C(s)−

단위 피드백 루프의 개루프 전달함수가 G(s) = 20/((s + 2)(s + 5))입니다. 위치 오차 상수 Kp을(를) 구하시오.

G(s) = 20/((s + 2)(s + 5))
Kp =
2.쉬움
r(t) = 2+K = 15s + 1y(t)−

비례 제어기 K = 1이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 5/(s + 1)을(를) 제어합니다. 크기 2의 계단 입력이 가해집니다. 출력의 최종값 y(∞)을(를) 구하시오.

G(s) = 5/(s + 1)K = 1r = 2
y(∞) =
3.보통
R(s)+K = 1050.5s + 1C(s)−

프로세스 G(s) = 5/(0.5s + 1)을(를) 단위 피드백 루프에서 비례 이득 K = 10로 제어합니다. 계단 입력에 대한 정상상태 오차 ess을(를) 계단 크기에 대한 백분율로 구하시오.

G(s) = 5/(0.5s + 1)K = 10
ess = %
4.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 =
5.어려움
R(s)+K = 202s(s + 10)C(s)−

비례 제어기 K = 20이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 2/(s(s + 10))을(를) 제어합니다. 계단 응답의 피크 시간 tp을(를) 구하시오.

G(s) = 2/(s(s + 10))K = 20
tp = s
6.어려움
R(s)+Kp​ + Ki​/s2s + 2C(s)−

PI 제어기 C(s) = Kp + Ki/s가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 2/(s + 2)을(를) 제어합니다. 폐루프는 ωₙ = 5 rad/s, ζ = 0.8여야 합니다. 적분 이득 Ki을(를) 구하시오.

G(s) = 2/(s + 2)ωₙ = 5 rad/sζ = 0.8
Ki =

정답표

  1. 1. Kp = 2
  2. 2. y(∞) = 1.667
  3. 3. ess = 1.961 %
  4. 4. K = 45
  5. 5. tp = 0.8112 s
  6. 6. Ki = 12.5

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