정답이 있는 정상상태 오차와 PID 제어 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
R(s)+4(s + 1)(s + 10)C(s)−

단위 피드백 루프의 개루프 전달함수가 G(s) = 4/((s + 1)(s + 10))입니다. 위치 오차 상수 Kp을(를) 구하시오.

G(s) = 4/((s + 1)(s + 10))
Kp =
2.쉬움
R(s)+4(s + 1)s²(s + 2)C(s)−

단위 피드백 루프의 개루프 전달함수가 G(s) = 4(s + 1)/(s²(s + 2))입니다. 가속도 오차 상수 Ka을(를) 구하시오.

G(s) = 4(s + 1)/(s²(s + 2))
Ka =
3.보통
r(t) = 10 + 0.5t+50s(s + 5)(s + 10)C(s)−

입력 r(t) = 10 + 0.5t(계단 입력과 램프 입력의 합)가 G(s) = 50/(s(s + 5)(s + 10))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 50/(s(s + 5)(s + 10))r(t) = 10 + 0.5t
ess =
4.보통
r(t) = 5t+Ks(s + 2)C(s)−

G(s) = K/(s(s + 2))인 단위 피드백 루프가 램프 입력 r(t) = 5t를 정상상태 오차 0.02로 추종해야 합니다. 이득 K을(를) 구하시오.

G(s) = K/(s(s + 2))r(t) = 5tess = 0.02
K =
5.어려움
R(s)+K = 15s(s + 2)C(s)−

비례 제어기 K = 1이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 5/(s(s + 2))을(를) 제어합니다. 계단 응답의 백분율 오버슈트 %OS을(를) 구하시오.

G(s) = 5/(s(s + 2))K = 1
%OS = %
6.어려움
R(s)+10 + Kd​s1s(s + 1)C(s)−

PD 제어기 C(s) = 10 + Kd·s가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 1/(s(s + 1))을(를) 제어합니다. 폐루프의 감쇠비가 ζ = 0.5가 되는 미분 이득 Kd을(를) 구하시오.

G(s) = 1/(s(s + 1))Kp = 10ζ = 0.5
Kd = s

정답표

  1. 1. Kp = 0.4
  2. 2. Ka = 2
  3. 3. ess = 0.5
  4. 4. K = 500
  5. 5. %OS = 20.79 %
  6. 6. Kd = 2.162 s

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