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(s)+C(s)G(s)C(s)−

제어기 C(s) = 5이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 1/(s(s + 5))을(를) 제어합니다. 이 루프의 시스템 형 N은(는) 얼마입니까?

C(s) = 5G(s) = 1/(s(s + 5))
N =
2.쉬움
r(t) = 10+20(s + 2)(s + 4)C(s)−

크기 10의 계단 입력이 G(s) = 20/((s + 2)(s + 4))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 20/((s + 2)(s + 4))r(t) = 10·u(t)
ess =
3.보통
r(t) = 10t+Ks(s + 1)C(s)−

G(s) = K/(s(s + 1))인 단위 피드백 루프가 램프 입력 r(t) = 10t를 정상상태 오차 0.01로 추종해야 합니다. 이득 K을(를) 구하시오.

G(s) = K/(s(s + 1))r(t) = 10tess = 0.01
K =
4.보통
r(t) = 5t+20(s + 4)s(s + 1)(s + 5)C(s)−

램프 입력 r(t) = 5t가 G(s) = 20(s + 4)/(s(s + 1)(s + 5))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 20(s + 4)/(s(s + 1)(s + 5))r(t) = 5t
ess =
5.어려움
R(s)+K2s(s + 10)C(s)−

비례 제어기 K가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 2/(s(s + 10))을(를) 제어합니다. 폐루프의 감쇠비가 ζ = 0.707가 되는 이득 K을(를) 구하시오.

G(s) = 2/(s(s + 10))ζ = 0.707
K =
6.어려움
R(s)+Kp​ + Ki​/s4s + 1C(s)−

PI 제어기 C(s) = Kp + Ki/s가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 4/(s + 1)을(를) 제어합니다. 폐루프는 ωₙ = 5 rad/s, ζ = 0.7여야 합니다. 적분 이득 Ki을(를) 구하시오.

G(s) = 4/(s + 1)ωₙ = 5 rad/sζ = 0.7
Ki =

정답표

  1. 1. N = 1
  2. 2. ess = 2.857
  3. 3. K = 1000
  4. 4. ess = 0.3125
  5. 5. K = 25.01
  6. 6. Ki = 6.25

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