ตัวควบคุมสัดส่วน K = 4 ขับโรงงาน G(s) = 10/(s + 2) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย ป้อนขั้นขนาด 5 จงหาค่าสุดท้ายของเอาต์พุต y(∞)
ใบงาน ค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัวและการควบคุม PID พร้อมเฉลย
1.ง่าย
G(s) = 10/(s + 2)K = 4r = 5
y(∞) =
2.ง่าย
วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมีฟังก์ชันถ่ายโอนวงเปิด G(s) = 4(s + 1)/(s(s + 4)(s + 5)) จงหาค่าคงที่ความคลาดเคลื่อนความเร็ว Kv
G(s) = 4(s + 1)/(s(s + 4)(s + 5))
Kv =
3.ปานกลาง
กระบวนการ G(s) = 2.5/(0.5s + 1) ถูกควบคุมด้วยอัตราขยายสัดส่วน K = 2 ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว ess สำหรับขั้น เป็นเปอร์เซ็นต์ของขนาดขั้น
G(s) = 2.5/(0.5s + 1)K = 2
ess = %
4.ปานกลาง
อินพุตพาราโบลา r(t) = 2·t²/2 ถูกป้อนเข้าวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยที่มี G(s) = 20(s + 5)/(s²(s + 10)) จงหาค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว ess
G(s) = 20(s + 5)/(s²(s + 10))r(t) = 2·t²/2
ess =
5.ยาก
ตัวควบคุม PI C(s) = 1 + 5/s ขับโรงงาน G(s) = 4/((s + 1)(s + 5)) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว ess สำหรับอินพุตแรมป์ r(t) = 2t
C(s) = 1 + 5/sG(s) = 4/((s + 1)(s + 5))r(t) = 2t
ess =
6.ยาก
ตัวควบคุมสัดส่วน K ขับโรงงาน G(s) = 2/(s(s + 4)) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาอัตราขยาย K ที่ทำให้วงปิดมีอัตราส่วนการหน่วง ζ = 0.707
G(s) = 2/(s(s + 4))ζ = 0.707
K =
เฉลย
- 1. y(∞) = 4.762
- 2. Kv = 0.2
- 3. ess = 16.67 %
- 4. ess = 0.2
- 5. ess = 0.5
- 6. K = 4.001
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com