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)+40(s + 2)(s + 4)C(s)−

Pętla ze sprzężeniem jednostkowym ma transmitancję układu otwartego G(s) = 40/((s + 2)(s + 4)). Wyznacz stałą uchybu położeniowego Kp.

G(s) = 40/((s + 2)(s + 4))
Kp =
2.Łatwy
r(t) = 2+K = 35s + 10y(t)−

Regulator proporcjonalny K = 3 steruje obiektem G(s) = 5/(s + 10) w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Podano skok o wartości 2. Wyznacz wartość końcową wyjścia y(∞).

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

Pętla ze sprzężeniem jednostkowym ma G(s) = K/((s + 2)(s + 10)). Wyznacz wzmocnienie K, które daje uchyb ustalony 2 % dla wejścia skokowego.

G(s) = K/((s + 2)(s + 10))ess = 2 %
K =
4.Średni
R(s)+K = 40,51s + 1C(s)−

Proces G(s) = 0,5/(1s + 1) jest sterowany wzmocnieniem proporcjonalnym K = 4 w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Wyznacz uchyb ustalony ess dla skoku, jako procent wartości skoku.

G(s) = 0,5/(1s + 1)K = 4
ess = %
5.Trudny
R(s)+K = 402s(s + 6)C(s)−

Regulator proporcjonalny K = 40 steruje obiektem G(s) = 2/(s(s + 6)) w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Znajdź 2-procentowy czas ustalania ts odpowiedzi skokowej, korzystając z ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 2/(s(s + 6))K = 40
ts = s
6.Trudny
R(s)+4 + Kd​s10s(s + 1)C(s)−

Regulator PD C(s) = 4 + Kd·s steruje obiektem G(s) = 10/(s(s + 1)) w pętli ze sprzężeniem jednostkowym. Wyznacz wzmocnienie członu różniczkującego Kd, przy którym układ zamknięty ma współczynnik tłumienia ζ = 0,9.

G(s) = 10/(s(s + 1))Kp = 4ζ = 0,9
Kd = s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Kp = 5
  2. 2. y(∞) = 1,2
  3. 3. K = 980
  4. 4. ess = 33,33 %
  5. 5. ts = 1,333 s
  6. 6. Kd = 1,038 s

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