Werkblad Stationaire fout en PID-regeling met antwoorden

Gratis printbaar werkblad Stationaire fout en PID-regeling: 6 opgaven van makkelijk tot tentamenniveau, met antwoordenblad. Print het of sla het op als pdf.

Nieuw werkbladOnline oefenen met hints

Voor docenten: gratis te printen, kopiëren en in de les te gebruiken. Elk nieuw werkblad heeft nieuwe waarden en een eigen antwoordblad. Een link naar ExamProblems op je cursuspagina wordt gewaardeerd.

Naam: ____________________   Datum: ____________

1.Makkelijk
R(s)+4(s + 5)s²(s + 4)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft de open-lusoverdrachtsfunctie G(s) = 4(s + 5)/(s²(s + 4)). Bepaal de versnellingsfoutconstante Ka.

G(s) = 4(s + 5)/(s²(s + 4))
Ka =
2.Makkelijk
R(s)+5s²(s + 1)(s + 2)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft de open-lusoverdrachtsfunctie G(s) = 5/(s²(s + 1)(s + 2)). Wat is het systeemtype N?

G(s) = 5/(s²(s + 1)(s + 2))
N =
3.Gemiddeld
R(s)+K(s + 1)(s + 4)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = K/((s + 1)(s + 4)). Bepaal de versterking K die een stationaire fout van 20 % geeft voor een stapingang.

G(s) = K/((s + 1)(s + 4))ess = 20 %
K =
4.Gemiddeld
r(t) = 1t+Ks(s + 5)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling met G(s) = K/(s(s + 5)) moet de helling r(t) = 1t volgen met een stationaire fout van 0,5. Bepaal de versterking K.

G(s) = K/(s(s + 5))r(t) = 1tess = 0,5
K =
5.Moeilijk
R(s)+K = 201s(s + 2)C(s)−

Een proportionele regelaar K = 20 stuurt het proces G(s) = 1/(s(s + 2)) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Bepaal de procentuele overshoot %OS van de stapresponsie.

G(s) = 1/(s(s + 2))K = 20
%OS = %
6.Moeilijk
R(s)+5 + Kd​s10s(s + 1)C(s)−

Een PD-regelaar C(s) = 5 + Kd·s stuurt het proces G(s) = 10/(s(s + 1)) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Bepaal de differentiërende versterking Kd die de gesloten lus een dempingsverhouding ζ = 0,8 geeft.

G(s) = 10/(s(s + 1))Kp = 5ζ = 0,8
Kd = s

Antwoordenblad

  1. 1. Ka = 5
  2. 2. N = 2
  3. 3. K = 16
  4. 4. K = 10
  5. 5. %OS = 48,64 %
  6. 6. Kd = 1,031 s

Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.