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)+10(s + 3)s²(s + 10)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft de open-lusoverdrachtsfunctie G(s) = 10(s + 3)/(s²(s + 10)). Bepaal de versnellingsfoutconstante Ka.

G(s) = 10(s + 3)/(s²(s + 10))
Ka =
2.Makkelijk
r(t) = 10+K = 110s + 4y(t)−

Een proportionele regelaar K = 1 stuurt het proces G(s) = 10/(s + 4) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Er wordt een stap van grootte 10 aangelegd. Bepaal de eindwaarde van de uitgang y(∞).

G(s) = 10/(s + 4)K = 1r = 10
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 5 % geeft voor een stapingang.

G(s) = K/((s + 4)(s + 10))ess = 5 %
K =
4.Gemiddeld
R(s)+K = 20,51s + 1C(s)−

Een proces G(s) = 0,5/(1s + 1) wordt geregeld met een proportionele versterking K = 2 in een lus met eenheidsterugkoppeling. Bepaal de stationaire fout ess voor een stap, als percentage van de stapgrootte.

G(s) = 0,5/(1s + 1)K = 2
ess = %
5.Moeilijk
r(t) = 5t+1 + 0,5/s5(s + 1)(s + 10)C(s)−

Een PI-regelaar C(s) = 1 + 0,5/s stuurt het proces G(s) = 5/((s + 1)(s + 10)) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Bepaal de stationaire fout ess voor de hellingsingang r(t) = 5t.

C(s) = 1 + 0,5/sG(s) = 5/((s + 1)(s + 10))r(t) = 5t
ess =
6.Moeilijk
R(s)+10 + Kd​s10s(s + 2)C(s)−

Een PD-regelaar C(s) = 10 + Kd·s stuurt het proces G(s) = 10/(s(s + 2)) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Bepaal de differentiërende versterking Kd die de gesloten lus een dempingsverhouding ζ = 0,8 geeft.

G(s) = 10/(s(s + 2))Kp = 10ζ = 0,8
Kd = s

Antwoordenblad

  1. 1. Ka = 3
  2. 2. y(∞) = 7,143
  3. 3. K = 760
  4. 4. ess = 50 %
  5. 5. ess = 20
  6. 6. Kd = 1,4 s

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