ตัวควบคุม C(s) = 2(s + 5)/s ขับโรงงาน G(s) = 1/(s + 2) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย ชนิดของระบบ N ของวงคืออะไร
ใบงาน ค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัวและการควบคุม PID พร้อมเฉลย
1.ง่าย
C(s) = 2(s + 5)/sG(s) = 1/(s + 2)
N =
2.ง่าย
ตัวควบคุมสัดส่วน K = 20 ขับโรงงาน G(s) = 1/(s + 5) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย ป้อนขั้นขนาด 1 จงหาค่าสุดท้ายของเอาต์พุต y(∞)
G(s) = 1/(s + 5)K = 20r = 1
y(∞) =
3.ปานกลาง
วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยที่มี G(s) = K/(s(s + 10)) ต้องตามแรมป์ r(t) = 10t ด้วยค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว 0.01 จงหาอัตราขยาย K
G(s) = K/(s(s + 10))r(t) = 10tess = 0.01
K =
4.ปานกลาง
อินพุต r(t) = 2 + 5t (ขั้นบวกแรมป์) ถูกป้อนเข้าวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยที่มี G(s) = 5/(s(s + 5)) จงหาค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว ess
G(s) = 5/(s(s + 5))r(t) = 2 + 5t
ess =
5.ยาก
ตัวควบคุม PD C(s) = 20 + Kd·s ขับโรงงาน G(s) = 1/(s(s + 1)) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาอัตราขยายอนุพันธ์ Kd ที่ทำให้วงปิดมีอัตราส่วนการหน่วง ζ = 0.5
G(s) = 1/(s(s + 1))Kp = 20ζ = 0.5
Kd = s
6.ยาก
ตัวควบคุม PI C(s) = Kp + Ki/s ขับโรงงาน G(s) = 1/(s + 2) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย วงปิดต้องมี ωₙ = 4 rad/s และ ζ = 0.5 จงหาอัตราขยายสัดส่วน Kp
G(s) = 1/(s + 2)ωₙ = 4 rad/sζ = 0.5
Kp =
เฉลย
- 1. N = 1
- 2. y(∞) = 0.8
- 3. K = 10000
- 4. ess = 5
- 5. Kd = 3.472 s
- 6. Kp = 2
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com