Uchyb ustalony i regulacja PID: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Uchyb ustalony i regulacja PID: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
r(t) = 5+2(s + 2)(s + 4)(s + 5)C(s)−

Na pętlę ze sprzężeniem jednostkowym o G(s) = 2(s + 2)/((s + 4)(s + 5)) podano skok o wartości 5. Wyznacz uchyb ustalony ess.

G(s) = 2(s + 2)/((s + 4)(s + 5))r(t) = 5·u(t)
ess =
2.Łatwy
R(s)+50(s + 2)s(s + 2)(s + 5)C(s)−

Pętla ze sprzężeniem jednostkowym ma transmitancję układu otwartego G(s) = 50(s + 2)/(s(s + 2)(s + 5)). Wyznacz stałą uchybu prędkościowego Kv.

G(s) = 50(s + 2)/(s(s + 2)(s + 5))
Kv =
3.Średni
r(t) = 5t+Ks(s + 1)C(s)−

Pętla ze sprzężeniem jednostkowym o G(s) = K/(s(s + 1)) ma nadążać za narastaniem liniowym r(t) = 5t z uchybem ustalonym 0,1. Wyznacz wzmocnienie K.

G(s) = K/(s(s + 1))r(t) = 5tess = 0,1
K =
4.Średni
R(s)+K(s + 1)(s + 4)C(s)−

Pętla ze sprzężeniem jednostkowym ma G(s) = K/((s + 1)(s + 4)). Wyznacz wzmocnienie K, które daje uchyb ustalony 2 % dla wejścia skokowego.

G(s) = K/((s + 1)(s + 4))ess = 2 %
K =
5.Trudny
R(s)+Kp​ + Ki​/s4s + 4C(s)−

Regulator PI C(s) = Kp + Ki/s steruje obiektem G(s) = 4/(s + 4) w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Układ zamknięty ma mieć ωₙ = 10 rad/s i ζ = 0,6. Wyznacz wzmocnienie całkowania Ki.

G(s) = 4/(s + 4)ωₙ = 10 rad/sζ = 0,6
Ki =
6.Trudny
R(s)+5 + Kd​s1s(s + 2)C(s)−

Regulator PD C(s) = 5 + Kd·s steruje obiektem G(s) = 1/(s(s + 2)) w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Wyznacz wzmocnienie członu różniczkującego Kd, przy którym układ zamknięty ma współczynnik tłumienia ζ = 0,6.

G(s) = 1/(s(s + 2))Kp = 5ζ = 0,6
Kd = s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. ess = 4,167
  2. 2. Kv = 10
  3. 3. K = 50
  4. 4. K = 196
  5. 5. Ki = 25
  6. 6. Kd = 0,6833 s

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.