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) = 5+K = 35s + 10y(t)−

비례 제어기 K = 3이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 5/(s + 10)을(를) 제어합니다. 크기 5의 계단 입력이 가해집니다. 출력의 최종값 y(∞)을(를) 구하시오.

G(s) = 5/(s + 10)K = 3r = 5
y(∞) =
2.쉬움
r(t) = 5+K = 202s + 5y(t)−

비례 제어기 K = 20이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 2/(s + 5)을(를) 제어합니다. 크기 5의 계단 입력이 가해집니다. 출력의 최종값 y(∞)을(를) 구하시오.

G(s) = 2/(s + 5)K = 20r = 5
y(∞) =
3.보통
r(t) = 0.5·t²/2+2(s + 5)s²(s + 5)C(s)−

포물선 입력 r(t) = 0.5·t²/2이 G(s) = 2(s + 5)/(s²(s + 5))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 2(s + 5)/(s²(s + 5))r(t) = 0.5·t²/2
ess =
4.보통
r(t) = 10·t²/2+20(s + 3)s²(s + 5)C(s)−

포물선 입력 r(t) = 10·t²/2이 G(s) = 20(s + 3)/(s²(s + 5))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 20(s + 3)/(s²(s + 5))r(t) = 10·t²/2
ess =
5.어려움
R(s)+K = 162s(s + 8)C(s)−

비례 제어기 K = 16이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 2/(s(s + 8))을(를) 제어합니다. ts ≈ 4/(ζωₙ)을 이용하여 계단 응답의 2 % 정착 시간 ts을(를) 구하시오.

G(s) = 2/(s(s + 8))K = 16
ts = s
6.어려움
R(s)+K = 404s(s + 5)C(s)−

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

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

정답표

  1. 1. y(∞) = 3
  2. 2. y(∞) = 4.444
  3. 3. ess = 0.25
  4. 4. ess = 0.8333
  5. 5. ts = 1 s
  6. 6. tp = 0.2534 s

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