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 + 4)(s + 10)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft de open-lusoverdrachtsfunctie G(s) = 10(s + 3)/(s²(s + 4)(s + 10)). Wat is het systeemtype N?

G(s) = 10(s + 3)/(s²(s + 4)(s + 10))
N =
2.Makkelijk
R(s)+4(s + 5)s²(s + 2)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft de open-lusoverdrachtsfunctie G(s) = 4(s + 5)/(s²(s + 2)). Bepaal de versnellingsfoutconstante Ka.

G(s) = 4(s + 5)/(s²(s + 2))
Ka =
3.Gemiddeld
r(t) = 5 + 0,5t+20(s + 1)s(s + 1)(s + 10)C(s)−

De ingang r(t) = 5 + 0,5t (een stap plus een helling) wordt aangelegd op een lus met eenheidsterugkoppeling met G(s) = 20(s + 1)/(s(s + 1)(s + 10)). Bepaal de stationaire fout ess.

G(s) = 20(s + 1)/(s(s + 1)(s + 10))r(t) = 5 + 0,5t
ess =
4.Gemiddeld
R(s)+K = 155s + 1C(s)−

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

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

Een PI-regelaar C(s) = 5 + 2/s stuurt het proces G(s) = 5/((s + 5)(s + 10)) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Bepaal de stationaire fout ess voor de hellingsingang r(t) = 1t.

C(s) = 5 + 2/sG(s) = 5/((s + 5)(s + 10))r(t) = 1t
ess =
6.Moeilijk
R(s)+2 + Kd​s10s(s + 4)C(s)−

Een PD-regelaar C(s) = 2 + Kd·s stuurt het proces G(s) = 10/(s(s + 4)) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Bepaal de differentiërende versterking Kd die de gesloten lus een dempingsverhouding ζ = 0,9 geeft.

G(s) = 10/(s(s + 4))Kp = 2ζ = 0,9
Kd = s

Antwoordenblad

  1. 1. N = 2
  2. 2. Ka = 10
  3. 3. ess = 0,25
  4. 4. ess = 16,67 %
  5. 5. ess = 5
  6. 6. Kd = 0,405 s

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