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)+4(s + 2)(s + 5)C(s)−

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

G(s) = 4/((s + 2)(s + 5))
Kp =
2.Makkelijk
r(t) = 5+50(s + 4)(s + 5)C(s)−

Een stap van grootte 5 wordt aangelegd op een lus met eenheidsterugkoppeling met G(s) = 50/((s + 4)(s + 5)). Bepaal de stationaire fout ess.

G(s) = 50/((s + 4)(s + 5))r(t) = 5·u(t)
ess =
3.Gemiddeld
r(t) = 10t+Ks(s + 5)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling met G(s) = K/(s(s + 5)) moet de helling r(t) = 10t volgen met een stationaire fout van 0,5. Bepaal de versterking K.

G(s) = K/(s(s + 5))r(t) = 10tess = 0,5
K =
4.Gemiddeld
r(t) = 3t+5s(s + 1)(s + 10)C(s)−

Een helling r(t) = 3t wordt aangelegd op een lus met eenheidsterugkoppeling met G(s) = 5/(s(s + 1)(s + 10)). Bepaal de stationaire fout ess.

G(s) = 5/(s(s + 1)(s + 10))r(t) = 3t
ess =
5.Moeilijk
R(s)+K = 101s(s + 5)C(s)−

Een proportionele regelaar K = 10 stuurt het proces G(s) = 1/(s(s + 5)) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Bepaal de 2%-insteltijd ts van de stapresponsie, met ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 1/(s(s + 5))K = 10
ts = s
6.Moeilijk
R(s)+5 + Kd​s1s(s + 2)C(s)−

Een PD-regelaar C(s) = 5 + Kd·s stuurt het proces G(s) = 1/(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) = 1/(s(s + 2))Kp = 5ζ = 0,8
Kd = s

Antwoordenblad

  1. 1. Kp = 0,4
  2. 2. ess = 1,429
  3. 3. K = 100
  4. 4. ess = 6
  5. 5. ts = 1,6 s
  6. 6. Kd = 1,578 s

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