정답이 있는 정상상태 오차와 PID 제어 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
r(t) = 2+K = 55s + 10y(t)−

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

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

단위 피드백 루프의 개루프 전달함수가 G(s) = 4/(s(s + 2)(s + 4))입니다. 속도 오차 상수 Kv을(를) 구하시오.

G(s) = 4/(s(s + 2)(s + 4))
Kv =
3.보통
r(t) = 2t+2s(s + 2)(s + 4)C(s)−

램프 입력 r(t) = 2t가 G(s) = 2/(s(s + 2)(s + 4))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 2/(s(s + 2)(s + 4))r(t) = 2t
ess =
4.보통
r(t) = 10 + 3t+5s(s + 4)C(s)−

입력 r(t) = 10 + 3t(계단 입력과 램프 입력의 합)가 G(s) = 5/(s(s + 4))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 5/(s(s + 4))r(t) = 10 + 3t
ess =
5.어려움
R(s)+K = 55s(s + 4)C(s)−

비례 제어기 K = 5이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 5/(s(s + 4))을(를) 제어합니다. ts ≈ 4/(ζωₙ)을 이용하여 계단 응답의 2 % 정착 시간 ts을(를) 구하시오.

G(s) = 5/(s(s + 4))K = 5
ts = s
6.어려움
R(s)+Kp​ + Ki​/s10s + 5C(s)−

PI 제어기 C(s) = Kp + Ki/s가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 10/(s + 5)을(를) 제어합니다. 폐루프는 ωₙ = 4 rad/s, ζ = 0.7여야 합니다. 적분 이득 Ki을(를) 구하시오.

G(s) = 10/(s + 5)ωₙ = 4 rad/sζ = 0.7
Ki =

정답표

  1. 1. y(∞) = 1.429
  2. 2. Kv = 0.5
  3. 3. ess = 8
  4. 4. ess = 2.4
  5. 5. ts = 2 s
  6. 6. Ki = 1.6

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