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(t) = 10+50(s + 2)(s + 4)C(s)−

Een stap van grootte 10 wordt aangelegd op een lus met eenheidsterugkoppeling met G(s) = 50/((s + 2)(s + 4)). Bepaal de stationaire fout ess.

G(s) = 50/((s + 2)(s + 4))r(t) = 10·u(t)
ess =
2.Makkelijk
R(s)+40(s + 1)(s + 4)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft de open-lusoverdrachtsfunctie G(s) = 40/((s + 1)(s + 4)). Bepaal de positiefoutconstante Kp.

G(s) = 40/((s + 1)(s + 4))
Kp =
3.Gemiddeld
r(t) = 1·t²/2+4(s + 4)s²(s + 5)C(s)−

De parabolische ingang r(t) = 1·t²/2 wordt aangelegd op een lus met eenheidsterugkoppeling met G(s) = 4(s + 4)/(s²(s + 5)). Bepaal de stationaire fout ess.

G(s) = 4(s + 4)/(s²(s + 5))r(t) = 1·t²/2
ess =
4.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 4 % geeft voor een stapingang.

G(s) = K/((s + 1)(s + 4))ess = 4 %
K =
5.Moeilijk
R(s)+10 + Kd​s5s(s + 1)C(s)−

Een PD-regelaar C(s) = 10 + Kd·s stuurt het proces G(s) = 5/(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) = 5/(s(s + 1))Kp = 10ζ = 0,8
Kd = s
6.Moeilijk
R(s)+Kp​ + Ki​/s4s + 1C(s)−

Een PI-regelaar C(s) = Kp + Ki/s stuurt het proces G(s) = 4/(s + 1) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. De gesloten lus moet ωₙ = 8 rad/s en ζ = 0,6 hebben. Bepaal de proportionele versterking Kp.

G(s) = 4/(s + 1)ωₙ = 8 rad/sζ = 0,6
Kp =

Antwoordenblad

  1. 1. ess = 1,379
  2. 2. Kp = 10
  3. 3. ess = 0,3125
  4. 4. K = 96
  5. 5. Kd = 2,063 s
  6. 6. Kp = 2,15

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