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 werkblad Online 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

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft de open-lusoverdrachtsfunctie G(s) = 5/(s(s + 4)). Wat is het systeemtype N?

G(s) = 5/(s(s + 4))

N =

2.Makkelijk

Een proportionele regelaar K = 10 stuurt het proces G(s) = 1/(s + 4) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Er wordt een stap van grootte 5 aangelegd. Bepaal de eindwaarde van de uitgang y(∞).

G(s) = 1/(s + 4)K = 10r = 5

y(∞) =

3.Gemiddeld

De ingang r(t) = 2 + 4t (een stap plus een helling) wordt aangelegd op een lus met eenheidsterugkoppeling met G(s) = 4(s + 3)/(s(s + 5)). Bepaal de stationaire fout e_ss.

G(s) = 4(s + 3)/(s(s + 5))r(t) = 2 + 4t

e_ss =

4.Gemiddeld

Een helling r(t) = 0,5t wordt aangelegd op een lus met eenheidsterugkoppeling met G(s) = 5/(s(s + 1)). Bepaal de stationaire fout e_ss.

G(s) = 5/(s(s + 1))r(t) = 0,5t

e_ss =

5.Moeilijk

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

G(s) = 4/(s(s + 4))K_p = 4ζ = 0,9

K_d = s

6.Moeilijk

Een proportionele regelaar K = 10 stuurt het proces G(s) = 4/(s(s + 8)) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Bepaal de 2%-insteltijd t_s van de stapresponsie, met t_s ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 4/(s(s + 8))K = 10

t_s = s

Antwoordenblad

1. N = 1
2. y(∞) = 3,571
3. e_ss = 1,667
4. e_ss = 0,1
5. K_d = 0,8 s
6. t_s = 1 s

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