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)+5s(s + 5)C(s)−

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

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

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft de open-lusoverdrachtsfunctie G(s) = 4/(s(s + 1)(s + 2)). Bepaal de snelheidsfoutconstante Kv.

G(s) = 4/(s(s + 1)(s + 2))
Kv =
3.Gemiddeld
r(t) = 10t+Ks(s + 5)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling met G(s) = K/(s(s + 5)) moet de helling r(t) = 10t volgen met een stationaire fout van 0,05. Bepaal de versterking K.

G(s) = K/(s(s + 5))r(t) = 10tess = 0,05
K =
4.Gemiddeld
R(s)+K = 9110s + 1C(s)−

Een proces G(s) = 1/(10s + 1) wordt geregeld met een proportionele versterking K = 9 in een lus met eenheidsterugkoppeling. Bepaal de stationaire fout ess voor een stap, als percentage van de stapgrootte.

G(s) = 1/(10s + 1)K = 9
ess = %
5.Moeilijk
R(s)+Kp​ + Ki​/s1s + 1C(s)−

Een PI-regelaar C(s) = Kp + Ki/s stuurt het proces G(s) = 1/(s + 1) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. De gesloten lus moet ωₙ = 4 rad/s en ζ = 0,5 hebben. Bepaal de proportionele versterking Kp.

G(s) = 1/(s + 1)ωₙ = 4 rad/sζ = 0,5
Kp =
6.Moeilijk
R(s)+K = 502s(s + 4)C(s)−

Een proportionele regelaar K = 50 stuurt het proces G(s) = 2/(s(s + 4)) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Bepaal de 2%-insteltijd ts van de stapresponsie, met ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 2/(s(s + 4))K = 50
ts = s

Antwoordenblad

  1. 1. N = 1
  2. 2. Kv = 2
  3. 3. K = 1000
  4. 4. ess = 10 %
  5. 5. Kp = 3
  6. 6. ts = 2 s

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