정답이 있는 정상상태 오차와 PID 제어 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.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 =
2.쉬움
R(s)+5(s + 5)s²(s + 4)C(s)−

단위 피드백 루프의 개루프 전달함수가 G(s) = 5(s + 5)/(s²(s + 4))입니다. 가속도 오차 상수 Ka을(를) 구하시오.

G(s) = 5(s + 5)/(s²(s + 4))
Ka =
3.보통
R(s)+K(s + 4)(s + 5)C(s)−

단위 피드백 루프의 G(s) = K/((s + 4)(s + 5))입니다. 계단 입력에 대한 정상상태 오차가 10 %가 되는 이득 K을(를) 구하시오.

G(s) = K/((s + 4)(s + 5))ess = 10 %
K =
4.보통
r(t) = 1 + 3t+50s(s + 1)C(s)−

입력 r(t) = 1 + 3t(계단 입력과 램프 입력의 합)가 G(s) = 50/(s(s + 1))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 50/(s(s + 1))r(t) = 1 + 3t
ess =
5.어려움
R(s)+K = 5010s(s + 10)C(s)−

비례 제어기 K = 50이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 10/(s(s + 10))을(를) 제어합니다. 계단 응답의 백분율 오버슈트 %OS을(를) 구하시오.

G(s) = 10/(s(s + 10))K = 50
%OS = %
6.어려움
R(s)+5 + Kd​s2s(s + 1)C(s)−

PD 제어기 C(s) = 5 + Kd·s가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 2/(s(s + 1))을(를) 제어합니다. 폐루프의 감쇠비가 ζ = 0.707가 되는 미분 이득 Kd을(를) 구하시오.

G(s) = 2/(s(s + 1))Kp = 5ζ = 0.707
Kd = s

정답표

  1. 1. Kv = 1.25
  2. 2. Ka = 6.25
  3. 3. K = 180
  4. 4. ess = 0.06
  5. 5. %OS = 48.64 %
  6. 6. Kd = 1.736 s

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