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)+20(s + 5)(s + 10)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft de open-lusoverdrachtsfunctie G(s) = 20/((s + 5)(s + 10)). Bepaal de positiefoutconstante Kp.

G(s) = 20/((s + 5)(s + 10))
Kp =
2.Makkelijk
r(t) = 1+K = 510s + 10y(t)−

Een proportionele regelaar K = 5 stuurt het proces G(s) = 10/(s + 10) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Er wordt een stap van grootte 1 aangelegd. Bepaal de eindwaarde van de uitgang y(∞).

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

De ingang r(t) = 5 + 1t (een stap plus een helling) wordt aangelegd op een lus met eenheidsterugkoppeling met G(s) = 5(s + 1)/(s(s + 5)(s + 10)). Bepaal de stationaire fout ess.

G(s) = 5(s + 1)/(s(s + 5)(s + 10))r(t) = 5 + 1t
ess =
4.Gemiddeld
R(s)+K = 9210s + 1C(s)−

Een proces G(s) = 2/(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) = 2/(10s + 1)K = 9
ess = %
5.Moeilijk
R(s)+K = 104s(s + 5)C(s)−

Een proportionele regelaar K = 10 stuurt het proces G(s) = 4/(s(s + 5)) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Bepaal de procentuele overshoot %OS van de stapresponsie.

G(s) = 4/(s(s + 5))K = 10
%OS = %
6.Moeilijk
R(s)+Kp​ + Ki​/s5s + 4C(s)−

Een PI-regelaar C(s) = Kp + Ki/s stuurt het proces G(s) = 5/(s + 4) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. De gesloten lus moet ωₙ = 6 rad/s en ζ = 0,5 hebben. Bepaal de integrerende versterking Ki.

G(s) = 5/(s + 4)ωₙ = 6 rad/sζ = 0,5
Ki =

Antwoordenblad

  1. 1. Kp = 0,4
  2. 2. y(∞) = 0,8333
  3. 3. ess = 10
  4. 4. ess = 5,263 %
  5. 5. %OS = 25,87 %
  6. 6. Ki = 7,2

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