정답이 있는 정상상태 오차와 PID 제어 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
R(s)+20s(s + 2)(s + 10)C(s)−

단위 피드백 루프의 개루프 전달함수가 G(s) = 20/(s(s + 2)(s + 10))입니다. 속도 오차 상수 Kv을(를) 구하시오.

G(s) = 20/(s(s + 2)(s + 10))
Kv =
2.쉬움
R(s)+4s(s + 2)(s + 10)C(s)−

단위 피드백 루프의 개루프 전달함수가 G(s) = 4/(s(s + 2)(s + 10))입니다. 속도 오차 상수 Kv을(를) 구하시오.

G(s) = 4/(s(s + 2)(s + 10))
Kv =
3.보통
r(t) = 5·t²/2+2(s + 1)s²(s + 1)C(s)−

포물선 입력 r(t) = 5·t²/2이 G(s) = 2(s + 1)/(s²(s + 1))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 2(s + 1)/(s²(s + 1))r(t) = 5·t²/2
ess =
4.보통
R(s)+K(s + 5)(s + 10)C(s)−

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

G(s) = K/((s + 5)(s + 10))ess = 5 %
K =
5.어려움
R(s)+K = 202s(s + 8)C(s)−

비례 제어기 K = 20이(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 = 20
ts = s
6.어려움
R(s)+Kp​ + Ki​/s1s + 5C(s)−

PI 제어기 C(s) = Kp + Ki/s가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 1/(s + 5)을(를) 제어합니다. 폐루프는 ωₙ = 4 rad/s, ζ = 0.8여야 합니다. 비례 이득 Kp을(를) 구하시오.

G(s) = 1/(s + 5)ωₙ = 4 rad/sζ = 0.8
Kp =

정답표

  1. 1. Kv = 1
  2. 2. Kv = 0.2
  3. 3. ess = 2.5
  4. 4. K = 950
  5. 5. ts = 1 s
  6. 6. Kp = 1.4

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