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(t) = 10+K = 41s + 1y(t)−

비례 제어기 K = 4이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 1/(s + 1)을(를) 제어합니다. 크기 10의 계단 입력이 가해집니다. 출력의 최종값 y(∞)을(를) 구하시오.

G(s) = 1/(s + 1)K = 4r = 10
y(∞) =
2.쉬움
r(t) = 2+K = 32s + 5y(t)−

비례 제어기 K = 3이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 2/(s + 5)을(를) 제어합니다. 크기 2의 계단 입력이 가해집니다. 출력의 최종값 y(∞)을(를) 구하시오.

G(s) = 2/(s + 5)K = 3r = 2
y(∞) =
3.보통
r(t) = 3t+50s(s + 1)(s + 4)C(s)−

램프 입력 r(t) = 3t가 G(s) = 50/(s(s + 1)(s + 4))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 50/(s(s + 1)(s + 4))r(t) = 3t
ess =
4.보통
R(s)+K = 42.52s + 1C(s)−

프로세스 G(s) = 2.5/(2s + 1)을(를) 단위 피드백 루프에서 비례 이득 K = 4로 제어합니다. 계단 입력에 대한 정상상태 오차 ess을(를) 계단 크기에 대한 백분율로 구하시오.

G(s) = 2.5/(2s + 1)K = 4
ess = %
5.어려움
R(s)+K1s(s + 2)C(s)−

비례 제어기 K가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 1/(s(s + 2))을(를) 제어합니다. 폐루프의 감쇠비가 ζ = 0.707가 되는 이득 K을(를) 구하시오.

G(s) = 1/(s(s + 2))ζ = 0.707
K =
6.어려움
R(s)+Kp​ + Ki​/s4s + 2C(s)−

PI 제어기 C(s) = Kp + Ki/s가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 4/(s + 2)을(를) 제어합니다. 폐루프는 ωₙ = 2 rad/s, ζ = 1여야 합니다. 비례 이득 Kp을(를) 구하시오.

G(s) = 4/(s + 2)ωₙ = 2 rad/sζ = 1
Kp =

정답표

  1. 1. y(∞) = 8
  2. 2. y(∞) = 1.091
  3. 3. ess = 0.24
  4. 4. ess = 9.091 %
  5. 5. K = 2.001
  6. 6. Kp = 0.5

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