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) = 1+5(s + 3)(s + 2)(s + 4)C(s)−

Na pętlę ze sprzężeniem jednostkowym o G(s) = 5(s + 3)/((s + 2)(s + 4)) podano skok o wartości 1. Wyznacz uchyb ustalony ess.

G(s) = 5(s + 3)/((s + 2)(s + 4))r(t) = 1·u(t)
ess =
2.Łatwy
r(t) = 5+K = 15s + 10y(t)−

Regulator proporcjonalny K = 1 steruje obiektem G(s) = 5/(s + 10) w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Podano skok o wartości 5. Wyznacz wartość końcową wyjścia y(∞).

G(s) = 5/(s + 10)K = 1r = 5
y(∞) =
3.Średni
R(s)+K(s + 4)(s + 5)C(s)−

Pętla ze sprzężeniem jednostkowym ma G(s) = K/((s + 4)(s + 5)). Wyznacz wzmocnienie K, które daje uchyb ustalony 5 % dla wejścia skokowego.

G(s) = K/((s + 4)(s + 5))ess = 5 %
K =
4.Średni
r(t) = 5t+Ks(s + 2)C(s)−

Pętla ze sprzężeniem jednostkowym o G(s) = K/(s(s + 2)) ma nadążać za narastaniem liniowym r(t) = 5t z uchybem ustalonym 0,01. Wyznacz wzmocnienie K.

G(s) = K/(s(s + 2))r(t) = 5tess = 0,01
K =
5.Trudny
R(s)+Kp​ + Ki​/s4s + 5C(s)−

Regulator PI C(s) = Kp + Ki/s steruje obiektem G(s) = 4/(s + 5) w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Układ zamknięty ma mieć ωₙ = 4 rad/s i ζ = 1. Wyznacz wzmocnienie całkowania Ki.

G(s) = 4/(s + 5)ωₙ = 4 rad/sζ = 1
Ki =
6.Trudny
r(t) = 2t+5 + 2/s10(s + 1)(s + 4)C(s)−

Regulator PI C(s) = 5 + 2/s steruje obiektem G(s) = 10/((s + 1)(s + 4)) w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Wyznacz uchyb ustalony ess dla wejścia liniowo narastającego r(t) = 2t.

C(s) = 5 + 2/sG(s) = 10/((s + 1)(s + 4))r(t) = 2t
ess =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. ess = 0,3478
  2. 2. y(∞) = 1,667
  3. 3. K = 380
  4. 4. K = 1000
  5. 5. Ki = 4
  6. 6. ess = 0,4

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