ใบงาน ค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัวและการควบคุม PID พร้อมเฉลย

ใบงาน ค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัวและการควบคุม PID ฟรีสำหรับพิมพ์: 6 ข้อ ตั้งแต่ระดับง่ายถึงระดับข้อสอบจริง พร้อมเฉลย พิมพ์หรือบันทึกเป็น PDF ได้

ใบงานใหม่ฝึกออนไลน์พร้อมคำใบ้

สำหรับผู้สอน: พิมพ์ ทำสำเนา และใช้ในชั้นเรียนได้ฟรี ใบงานใหม่แต่ละชุดมีค่าตัวเลขใหม่และเฉลยของตัวเอง หากใส่ลิงก์ไปยัง ExamProblems ในหน้ารายวิชาของคุณ เราจะขอบคุณมาก

ชื่อ: ____________________   วันที่: ____________

1.ง่าย
r(t) = 10+10(s + 4)(s + 5)C(s)−

ขั้นขนาด 10 ถูกป้อนเข้าวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยที่มี G(s) = 10/((s + 4)(s + 5)) จงหาค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว ess

G(s) = 10/((s + 4)(s + 5))r(t) = 10·u(t)
ess =
2.ง่าย
r(t) = 1+K = 32s + 10y(t)−

ตัวควบคุมสัดส่วน K = 3 ขับโรงงาน G(s) = 2/(s + 10) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย ป้อนขั้นขนาด 1 จงหาค่าสุดท้ายของเอาต์พุต y(∞)

G(s) = 2/(s + 10)K = 3r = 1
y(∞) =
3.ปานกลาง
R(s)+K = 100.51s + 1C(s)−

กระบวนการ G(s) = 0.5/(1s + 1) ถูกควบคุมด้วยอัตราขยายสัดส่วน K = 10 ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว ess สำหรับขั้น เป็นเปอร์เซ็นต์ของขนาดขั้น

G(s) = 0.5/(1s + 1)K = 10
ess = %
4.ปานกลาง
r(t) = 10·t²/2+10(s + 2)s²(s + 4)C(s)−

อินพุตพาราโบลา r(t) = 10·t²/2 ถูกป้อนเข้าวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยที่มี G(s) = 10(s + 2)/(s²(s + 4)) จงหาค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว ess

G(s) = 10(s + 2)/(s²(s + 4))r(t) = 10·t²/2
ess =
5.ยาก
R(s)+Kp​ + Ki​/s10s + 2C(s)−

ตัวควบคุม PI C(s) = Kp + Ki/s ขับโรงงาน G(s) = 10/(s + 2) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย วงปิดต้องมี ωₙ = 3 rad/s และ ζ = 1 จงหาอัตราขยายอินทิกรัล Ki

G(s) = 10/(s + 2)ωₙ = 3 rad/sζ = 1
Ki =
6.ยาก
R(s)+K = 165s(s + 10)C(s)−

ตัวควบคุมสัดส่วน K = 16 ขับโรงงาน G(s) = 5/(s(s + 10)) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาเวลาเข้าสู่ค่าคงตัวที่เกณฑ์ 2 % ts ของการตอบสนองต่อสัญญาณขั้นบันได โดยใช้ ts ≈ 4/(ζωₙ)

G(s) = 5/(s(s + 10))K = 16
ts = s

เฉลย

  1. 1. ess = 6.667
  2. 2. y(∞) = 0.375
  3. 3. ess = 16.67 %
  4. 4. ess = 2
  5. 5. Ki = 0.9
  6. 6. ts = 0.8 s

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com