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)+4s(s + 1)(s + 5)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft de open-lusoverdrachtsfunctie G(s) = 4/(s(s + 1)(s + 5)). Bepaal de snelheidsfoutconstante Kv.

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

Een stap van grootte 1 wordt aangelegd op een lus met eenheidsterugkoppeling met G(s) = 10/((s + 5)(s + 10)). Bepaal de stationaire fout ess.

G(s) = 10/((s + 5)(s + 10))r(t) = 1·u(t)
ess =
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 20 % geeft voor een stapingang.

G(s) = K/((s + 4)(s + 10))ess = 20 %
K =
4.Gemiddeld
R(s)+K = 951s + 1C(s)−

Een proces G(s) = 5/(1s + 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) = 5/(1s + 1)K = 9
ess = %
5.Moeilijk
R(s)+K = 201s(s + 6)C(s)−

Een proportionele regelaar K = 20 stuurt het proces G(s) = 1/(s(s + 6)) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Bepaal de 2%-insteltijd ts van de stapresponsie, met ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 1/(s(s + 6))K = 20
ts = s
6.Moeilijk
r(t) = 2t+2 + 5/s4(s + 1)(s + 4)C(s)−

Een PI-regelaar C(s) = 2 + 5/s stuurt het proces G(s) = 4/((s + 1)(s + 4)) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Bepaal de stationaire fout ess voor de hellingsingang r(t) = 2t.

C(s) = 2 + 5/sG(s) = 4/((s + 1)(s + 4))r(t) = 2t
ess =

Antwoordenblad

  1. 1. Kv = 0,8
  2. 2. ess = 0,8333
  3. 3. K = 160
  4. 4. ess = 2,174 %
  5. 5. ts = 1,333 s
  6. 6. ess = 0,4

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