정답이 있는 정상상태 오차와 PID 제어 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
r(t) = 5+4(s + 4)(s + 10)C(s)−

크기 5의 계단 입력이 G(s) = 4/((s + 4)(s + 10))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 4/((s + 4)(s + 10))r(t) = 5·u(t)
ess =
2.쉬움
R(s)+5(s + 1)s²(s + 10)C(s)−

단위 피드백 루프의 개루프 전달함수가 G(s) = 5(s + 1)/(s²(s + 10))입니다. 가속도 오차 상수 Ka을(를) 구하시오.

G(s) = 5(s + 1)/(s²(s + 10))
Ka =
3.보통
R(s)+K = 510.5s + 1C(s)−

프로세스 G(s) = 1/(0.5s + 1)을(를) 단위 피드백 루프에서 비례 이득 K = 5로 제어합니다. 계단 입력에 대한 정상상태 오차 ess을(를) 계단 크기에 대한 백분율로 구하시오.

G(s) = 1/(0.5s + 1)K = 5
ess = %
4.보통
r(t) = 1t+Ks(s + 2)C(s)−

G(s) = K/(s(s + 2))인 단위 피드백 루프가 램프 입력 r(t) = 1t를 정상상태 오차 0.01로 추종해야 합니다. 이득 K을(를) 구하시오.

G(s) = K/(s(s + 2))r(t) = 1tess = 0.01
K =
5.어려움
r(t) = 5t+5 + 1/s4(s + 5)(s + 10)C(s)−

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

C(s) = 5 + 1/sG(s) = 4/((s + 5)(s + 10))r(t) = 5t
ess =
6.어려움
R(s)+K = 410s(s + 2)C(s)−

비례 제어기 K = 4이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 10/(s(s + 2))을(를) 제어합니다. ts ≈ 4/(ζωₙ)을 이용하여 계단 응답의 2 % 정착 시간 ts을(를) 구하시오.

G(s) = 10/(s(s + 2))K = 4
ts = s

정답표

  1. 1. ess = 4.545
  2. 2. Ka = 0.5
  3. 3. ess = 16.67 %
  4. 4. K = 200
  5. 5. ess = 62.5
  6. 6. ts = 4 s

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