정답이 있는 정상상태 오차와 PID 제어 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
r(t) = 5+50(s + 1)(s + 5)C(s)−

크기 5의 계단 입력이 G(s) = 50/((s + 1)(s + 5))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 50/((s + 1)(s + 5))r(t) = 5·u(t)
ess =
2.쉬움
R(s)+5s(s + 4)C(s)−

단위 피드백 루프의 개루프 전달함수가 G(s) = 5/(s(s + 4))입니다. 속도 오차 상수 Kv을(를) 구하시오.

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

램프 입력 r(t) = 5t가 G(s) = 10(s + 1)/(s(s + 1))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

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

단위 피드백 루프의 G(s) = K/((s + 1)(s + 4))입니다. 계단 입력에 대한 정상상태 오차가 20 %가 되는 이득 K을(를) 구하시오.

G(s) = K/((s + 1)(s + 4))ess = 20 %
K =
5.어려움
r(t) = 5t+1 + 4/s5(s + 5)(s + 10)C(s)−

PI 제어기 C(s) = 1 + 4/s가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 5/((s + 5)(s + 10))을(를) 제어합니다. 램프 입력 r(t) = 5t에 대한 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

C(s) = 1 + 4/sG(s) = 5/((s + 5)(s + 10))r(t) = 5t
ess =
6.어려움
R(s)+K = 405s(s + 4)C(s)−

비례 제어기 K = 40이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 5/(s(s + 4))을(를) 제어합니다. 계단 응답의 피크 시간 tp을(를) 구하시오.

G(s) = 5/(s(s + 4))K = 40
tp = s

정답표

  1. 1. ess = 0.4545
  2. 2. Kv = 1.25
  3. 3. ess = 0.5
  4. 4. K = 16
  5. 5. ess = 12.5
  6. 6. tp = 0.2244 s

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