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)+10s³(s + 4)(s + 6)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft de open-lusoverdrachtsfunctie G(s) = 10/(s³(s + 4)(s + 6)). Wat is het systeemtype N?

G(s) = 10/(s³(s + 4)(s + 6))
N =
2.Makkelijk
r(t) = 5+K = 51s + 2y(t)−

Een proportionele regelaar K = 5 stuurt het proces G(s) = 1/(s + 2) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Er wordt een stap van grootte 5 aangelegd. Bepaal de eindwaarde van de uitgang y(∞).

G(s) = 1/(s + 2)K = 5r = 5
y(∞) =
3.Gemiddeld
R(s)+K(s + 4)(s + 10)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = K/((s + 4)(s + 10)). Bepaal de versterking K die een stationaire fout van 2 % geeft voor een stapingang.

G(s) = K/((s + 4)(s + 10))ess = 2 %
K =
4.Gemiddeld
R(s)+K(s + 1)(s + 2)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = K/((s + 1)(s + 2)). Bepaal de versterking K die een stationaire fout van 4 % geeft voor een stapingang.

G(s) = K/((s + 1)(s + 2))ess = 4 %
K =
5.Moeilijk
R(s)+Kp​ + Ki​/s2s + 4C(s)−

Een PI-regelaar C(s) = Kp + Ki/s stuurt het proces G(s) = 2/(s + 4) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. De gesloten lus moet ωₙ = 4 rad/s en ζ = 1 hebben. Bepaal de integrerende versterking Ki.

G(s) = 2/(s + 4)ωₙ = 4 rad/sζ = 1
Ki =
6.Moeilijk
R(s)+K = 2510s(s + 4)C(s)−

Een proportionele regelaar K = 25 stuurt het proces G(s) = 10/(s(s + 4)) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Bepaal de 2%-insteltijd ts van de stapresponsie, met ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 10/(s(s + 4))K = 25
ts = s

Antwoordenblad

  1. 1. N = 3
  2. 2. y(∞) = 3,571
  3. 3. K = 1960
  4. 4. K = 48
  5. 5. Ki = 8
  6. 6. ts = 2 s

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