정답이 있는 정상상태 오차와 PID 제어 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
r(t) = 2+K = 15s + 4y(t)−

비례 제어기 K = 1이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 5/(s + 4)을(를) 제어합니다. 크기 2의 계단 입력이 가해집니다. 출력의 최종값 y(∞)을(를) 구하시오.

G(s) = 5/(s + 4)K = 1r = 2
y(∞) =
2.쉬움
R(s)+40(s + 2)(s + 10)C(s)−

단위 피드백 루프의 개루프 전달함수가 G(s) = 40/((s + 2)(s + 10))입니다. 위치 오차 상수 Kp을(를) 구하시오.

G(s) = 40/((s + 2)(s + 10))
Kp =
3.보통
r(t) = 0.5t+20s(s + 4)(s + 10)C(s)−

램프 입력 r(t) = 0.5t가 G(s) = 20/(s(s + 4)(s + 10))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 20/(s(s + 4)(s + 10))r(t) = 0.5t
ess =
4.보통
r(t) = 1·t²/2+5(s + 1)s²(s + 2)C(s)−

포물선 입력 r(t) = 1·t²/2이 G(s) = 5(s + 1)/(s²(s + 2))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 5(s + 1)/(s²(s + 2))r(t) = 1·t²/2
ess =
5.어려움
R(s)+2 + Kd​s5s(s + 4)C(s)−

PD 제어기 C(s) = 2 + Kd·s가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 5/(s(s + 4))을(를) 제어합니다. 폐루프의 감쇠비가 ζ = 0.8가 되는 미분 이득 Kd을(를) 구하시오.

G(s) = 5/(s(s + 4))Kp = 2ζ = 0.8
Kd = s
6.어려움
r(t) = 1t+5 + 0.5/s2(s + 2)(s + 10)C(s)−

PI 제어기 C(s) = 5 + 0.5/s가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 2/((s + 2)(s + 10))을(를) 제어합니다. 램프 입력 r(t) = 1t에 대한 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

C(s) = 5 + 0.5/sG(s) = 2/((s + 2)(s + 10))r(t) = 1t
ess =

정답표

  1. 1. y(∞) = 1.111
  2. 2. Kp = 2
  3. 3. ess = 1
  4. 4. ess = 0.4
  5. 5. Kd = 0.2119 s
  6. 6. ess = 20

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