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)+20(s + 4)s²(s + 2)C(s)−

Pętla ze sprzężeniem jednostkowym ma transmitancję układu otwartego G(s) = 20(s + 4)/(s²(s + 2)). Wyznacz stałą uchybu przyspieszeniowego Ka.

G(s) = 20(s + 4)/(s²(s + 2))
Ka =
2.Łatwy
r(t) = 10+K = 410s + 4y(t)−

Regulator proporcjonalny K = 4 steruje obiektem G(s) = 10/(s + 4) w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Podano skok o wartości 10. Wyznacz wartość końcową wyjścia y(∞).

G(s) = 10/(s + 4)K = 4r = 10
y(∞) =
3.Średni
R(s)+K(s + 2)(s + 5)C(s)−

Pętla ze sprzężeniem jednostkowym ma G(s) = K/((s + 2)(s + 5)). Wyznacz wzmocnienie K, które daje uchyb ustalony 20 % dla wejścia skokowego.

G(s) = K/((s + 2)(s + 5))ess = 20 %
K =
4.Średni
r(t) = 1·t²/2+2(s + 5)s²(s + 10)C(s)−

Na pętlę ze sprzężeniem jednostkowym o G(s) = 2(s + 5)/(s²(s + 10)) podano wejście paraboliczne r(t) = 1·t²/2. Wyznacz uchyb ustalony ess.

G(s) = 2(s + 5)/(s²(s + 10))r(t) = 1·t²/2
ess =
5.Trudny
R(s)+25 + Kd​s2s(s + 2)C(s)−

Regulator PD C(s) = 25 + Kd·s steruje obiektem G(s) = 2/(s(s + 2)) w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Wyznacz wzmocnienie członu różniczkującego Kd, przy którym układ zamknięty ma współczynnik tłumienia ζ = 0,707.

G(s) = 2/(s(s + 2))Kp = 25ζ = 0,707
Kd = s
6.Trudny
R(s)+K = 45s(s + 2)C(s)−

Regulator proporcjonalny K = 4 steruje obiektem G(s) = 5/(s(s + 2)) w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Znajdź czas szczytu tp odpowiedzi skokowej.

G(s) = 5/(s(s + 2))K = 4
tp = s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Ka = 40
  2. 2. y(∞) = 9,091
  3. 3. K = 40
  4. 4. ess = 1
  5. 5. Kd = 3,999 s
  6. 6. tp = 0,7207 s

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