정답이 있는 정상상태 오차와 PID 제어 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
R(s)+10(s + 2)s²(s + 4)C(s)−

단위 피드백 루프의 개루프 전달함수가 G(s) = 10(s + 2)/(s²(s + 4))입니다. 가속도 오차 상수 Ka을(를) 구하시오.

G(s) = 10(s + 2)/(s²(s + 4))
Ka =
2.쉬움
R(s)+C(s)G(s)C(s)−

제어기 C(s) = 4(s + 2)/s이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 1/(s(s + 2))을(를) 제어합니다. 이 루프의 시스템 형 N은(는) 얼마입니까?

C(s) = 4(s + 2)/sG(s) = 1/(s(s + 2))
N =
3.보통
r(t) = 5 + 1t+4(s + 1)s(s + 2)(s + 10)C(s)−

입력 r(t) = 5 + 1t(계단 입력과 램프 입력의 합)가 G(s) = 4(s + 1)/(s(s + 2)(s + 10))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 4(s + 1)/(s(s + 2)(s + 10))r(t) = 5 + 1t
ess =
4.보통
r(t) = 10 + 2t+2s(s + 4)C(s)−

입력 r(t) = 10 + 2t(계단 입력과 램프 입력의 합)가 G(s) = 2/(s(s + 4))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 2/(s(s + 4))r(t) = 10 + 2t
ess =
5.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 = 6 rad/s, ζ = 0.5여야 합니다. 적분 이득 Ki을(를) 구하시오.

G(s) = 2/(s + 2)ωₙ = 6 rad/sζ = 0.5
Ki =
6.어려움
R(s)+4 + Kd​s4s(s + 1)C(s)−

PD 제어기 C(s) = 4 + Kd·s가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 4/(s(s + 1))을(를) 제어합니다. 폐루프의 감쇠비가 ζ = 0.9가 되는 미분 이득 Kd을(를) 구하시오.

G(s) = 4/(s(s + 1))Kp = 4ζ = 0.9
Kd = s

정답표

  1. 1. Ka = 5
  2. 2. N = 2
  3. 3. ess = 5
  4. 4. ess = 4
  5. 5. Ki = 18
  6. 6. Kd = 1.55 s

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