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)+C(s)G(s)C(s)−

De regelaar C(s) = 4(s + 5)/s stuurt het proces G(s) = 5/(s(s + 2)) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Wat is het systeemtype N van de lus?

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

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft de open-lusoverdrachtsfunctie G(s) = 5/((s + 2)(s + 5)). Bepaal de positiefoutconstante Kp.

G(s) = 5/((s + 2)(s + 5))
Kp =
3.Gemiddeld
R(s)+K = 9410s + 1C(s)−

Een proces G(s) = 4/(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) = 4/(10s + 1)K = 9
ess = %
4.Gemiddeld
r(t) = 2 + 4t+20(s + 1)s(s + 4)(s + 5)C(s)−

De ingang r(t) = 2 + 4t (een stap plus een helling) wordt aangelegd op een lus met eenheidsterugkoppeling met G(s) = 20(s + 1)/(s(s + 4)(s + 5)). Bepaal de stationaire fout ess.

G(s) = 20(s + 1)/(s(s + 4)(s + 5))r(t) = 2 + 4t
ess =
5.Moeilijk
R(s)+Kp​ + Ki​/s4s + 5C(s)−

Een PI-regelaar C(s) = Kp + Ki/s stuurt het proces G(s) = 4/(s + 5) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. De gesloten lus moet ωₙ = 8 rad/s en ζ = 1 hebben. Bepaal de proportionele versterking Kp.

G(s) = 4/(s + 5)ωₙ = 8 rad/sζ = 1
Kp =
6.Moeilijk
R(s)+K = 401s(s + 8)C(s)−

Een proportionele regelaar K = 40 stuurt het proces G(s) = 1/(s(s + 8)) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Bepaal de piektijd tp van de stapresponsie.

G(s) = 1/(s(s + 8))K = 40
tp = s

Antwoordenblad

  1. 1. N = 2
  2. 2. Kp = 0,5
  3. 3. ess = 2,703 %
  4. 4. ess = 4
  5. 5. Kp = 2,75
  6. 6. tp = 0,6413 s

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