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)+20(s + 1)(s + 4)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft de open-lusoverdrachtsfunctie G(s) = 20/((s + 1)(s + 4)). Bepaal de positiefoutconstante Kp.

G(s) = 20/((s + 1)(s + 4))
Kp =
2.Makkelijk
R(s)+4s(s + 4)C(s)−

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

G(s) = 4/(s(s + 4))
Kv =
3.Gemiddeld
R(s)+K = 9510s + 1C(s)−

Een proces G(s) = 5/(10s + 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/(10s + 1)K = 9
ess = %
4.Gemiddeld
r(t) = 5t+Ks(s + 10)C(s)−

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

G(s) = K/(s(s + 10))r(t) = 5tess = 0,5
K =
5.Moeilijk
R(s)+8 + Kd​s2s(s + 4)C(s)−

Een PD-regelaar C(s) = 8 + Kd·s stuurt het proces G(s) = 2/(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) = 2/(s(s + 4))Kp = 8ζ = 0,9
Kd = s
6.Moeilijk
R(s)+Kp​ + Ki​/s4s + 4C(s)−

Een PI-regelaar C(s) = Kp + Ki/s stuurt het proces G(s) = 4/(s + 4) aan in een lus met eenheidsterugkoppeling. De gesloten lus moet ωₙ = 6 rad/s en ζ = 0,5 hebben. Bepaal de integrerende versterking Ki.

G(s) = 4/(s + 4)ωₙ = 6 rad/sζ = 0,5
Ki =

Antwoordenblad

  1. 1. Kp = 5
  2. 2. Kv = 1
  3. 3. ess = 2,174 %
  4. 4. K = 100
  5. 5. Kd = 1,6 s
  6. 6. Ki = 9

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