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) = 2+K = 201s + 1y(t)−

Regulator proporcjonalny K = 20 steruje obiektem G(s) = 1/(s + 1) w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Podano skok o wartości 2. Wyznacz wartość końcową wyjścia y(∞).

G(s) = 1/(s + 1)K = 20r = 2
y(∞) =
2.Łatwy
r(t) = 1+K = 22s + 2y(t)−

Regulator proporcjonalny K = 2 steruje obiektem G(s) = 2/(s + 2) w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Podano skok o wartości 1. Wyznacz wartość końcową wyjścia y(∞).

G(s) = 2/(s + 2)K = 2r = 1
y(∞) =
3.Średni
r(t) = 5t+Ks(s + 5)C(s)−

Pętla ze sprzężeniem jednostkowym o G(s) = K/(s(s + 5)) ma nadążać za narastaniem liniowym r(t) = 5t z uchybem ustalonym 0,02. Wyznacz wzmocnienie K.

G(s) = K/(s(s + 5))r(t) = 5tess = 0,02
K =
4.Średni
R(s)+K = 2410s + 1C(s)−

Proces G(s) = 4/(10s + 1) jest sterowany wzmocnieniem proporcjonalnym K = 2 w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Wyznacz uchyb ustalony ess dla skoku, jako procent wartości skoku.

G(s) = 4/(10s + 1)K = 2
ess = %
5.Trudny
R(s)+Kp​ + Ki​/s2s + 4C(s)−

Regulator PI C(s) = Kp + Ki/s steruje obiektem G(s) = 2/(s + 4) w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Układ zamknięty ma mieć ωₙ = 10 rad/s i ζ = 0,7. Wyznacz wzmocnienie całkowania Ki.

G(s) = 2/(s + 4)ωₙ = 10 rad/sζ = 0,7
Ki =
6.Trudny
R(s)+K = 210s(s + 6)C(s)−

Regulator proporcjonalny K = 2 steruje obiektem G(s) = 10/(s(s + 6)) w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Znajdź 2-procentowy czas ustalania ts odpowiedzi skokowej, korzystając z ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 10/(s(s + 6))K = 2
ts = s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. y(∞) = 1,905
  2. 2. y(∞) = 0,6667
  3. 3. K = 1250
  4. 4. ess = 11,11 %
  5. 5. Ki = 50
  6. 6. ts = 1,333 s

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