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)+5(s + 4)s²(s + 4)C(s)−

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

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

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft de open-lusoverdrachtsfunctie G(s) = 10(s + 5)/(s(s + 2)(s + 10)). Wat is het systeemtype N?

G(s) = 10(s + 5)/(s(s + 2)(s + 10))
N =
3.Gemiddeld
r(t) = 10t+Ks(s + 10)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling met G(s) = K/(s(s + 10)) moet de helling r(t) = 10t volgen met een stationaire fout van 0,02. Bepaal de versterking K.

G(s) = K/(s(s + 10))r(t) = 10tess = 0,02
K =
4.Gemiddeld
r(t) = 5t+5s(s + 4)(s + 5)C(s)−

Een helling r(t) = 5t wordt aangelegd op een lus met eenheidsterugkoppeling met G(s) = 5/(s(s + 4)(s + 5)). Bepaal de stationaire fout ess.

G(s) = 5/(s(s + 4)(s + 5))r(t) = 5t
ess =
5.Moeilijk
R(s)+25 + Kd​s10s(s + 1)C(s)−

Een PD-regelaar C(s) = 25 + Kd·s stuurt het proces G(s) = 10/(s(s + 1)) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. Bepaal de differentiërende versterking Kd die de gesloten lus een dempingsverhouding ζ = 0,6 geeft.

G(s) = 10/(s(s + 1))Kp = 25ζ = 0,6
Kd = s
6.Moeilijk
R(s)+K = 42s(s + 4)C(s)−

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

G(s) = 2/(s(s + 4))K = 4
ts = s

Antwoordenblad

  1. 1. Ka = 5
  2. 2. N = 1
  3. 3. K = 5000
  4. 4. ess = 20
  5. 5. Kd = 1,797 s
  6. 6. ts = 2 s

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