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(s)+C(s)G(s)C(s)−

Regulator C(s) = 2(s + 5)/s steruje obiektem G(s) = 2/(s(s + 4)) w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Jaki jest typ układu N tej pętli?

C(s) = 2(s + 5)/sG(s) = 2/(s(s + 4))
N =
2.Łatwy
R(s)+2(s + 2)(s + 4)C(s)−

Pętla ze sprzężeniem jednostkowym ma transmitancję układu otwartego G(s) = 2/((s + 2)(s + 4)). Wyznacz stałą uchybu położeniowego Kp.

G(s) = 2/((s + 2)(s + 4))
Kp =
3.Średni
R(s)+K(s + 2)(s + 4)C(s)−

Pętla ze sprzężeniem jednostkowym ma G(s) = K/((s + 2)(s + 4)). Wyznacz wzmocnienie K, które daje uchyb ustalony 20 % dla wejścia skokowego.

G(s) = K/((s + 2)(s + 4))ess = 20 %
K =
4.Średni
r(t) = 2t+Ks(s + 4)C(s)−

Pętla ze sprzężeniem jednostkowym o G(s) = K/(s(s + 4)) ma nadążać za narastaniem liniowym r(t) = 2t z uchybem ustalonym 0,5. Wyznacz wzmocnienie K.

G(s) = K/(s(s + 4))r(t) = 2tess = 0,5
K =
5.Trudny
R(s)+Kp​ + Ki​/s10s + 1C(s)−

Regulator PI C(s) = Kp + Ki/s steruje obiektem G(s) = 10/(s + 1) w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Układ zamknięty ma mieć ωₙ = 8 rad/s i ζ = 0,7. Wyznacz wzmocnienie całkowania Ki.

G(s) = 10/(s + 1)ωₙ = 8 rad/sζ = 0,7
Ki =
6.Trudny
R(s)+8 + Kd​s5s(s + 4)C(s)−

Regulator PD C(s) = 8 + Kd·s steruje obiektem G(s) = 5/(s(s + 4)) w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Wyznacz wzmocnienie członu różniczkującego Kd, przy którym układ zamknięty ma współczynnik tłumienia ζ = 0,707.

G(s) = 5/(s(s + 4))Kp = 8ζ = 0,707
Kd = s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. N = 2
  2. 2. Kp = 0,25
  3. 3. K = 32
  4. 4. K = 16
  5. 5. Ki = 6,4
  6. 6. Kd = 0,9886 s

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