ตัวควบคุมสัดส่วน K = 3 ขับโรงงาน G(s) = 10/(s + 4) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย ป้อนขั้นขนาด 5 จงหาค่าสุดท้ายของเอาต์พุต y(∞)
ใบงาน ค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัวและการควบคุม PID พร้อมเฉลย
1.ง่าย
G(s) = 10/(s + 4)K = 3r = 5
y(∞) =
2.ง่าย
ตัวควบคุมสัดส่วน K = 1 ขับโรงงาน G(s) = 2/(s + 5) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย ป้อนขั้นขนาด 2 จงหาค่าสุดท้ายของเอาต์พุต y(∞)
G(s) = 2/(s + 5)K = 1r = 2
y(∞) =
3.ปานกลาง
แรมป์ r(t) = 1t ถูกป้อนเข้าวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยที่มี G(s) = 20/(s(s + 4)(s + 5)) จงหาค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว ess
G(s) = 20/(s(s + 4)(s + 5))r(t) = 1t
ess =
4.ปานกลาง
กระบวนการ G(s) = 0.5/(2s + 1) ถูกควบคุมด้วยอัตราขยายสัดส่วน K = 1 ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว ess สำหรับขั้น เป็นเปอร์เซ็นต์ของขนาดขั้น
G(s) = 0.5/(2s + 1)K = 1
ess = %
5.ยาก
ตัวควบคุม PI C(s) = Kp + Ki/s ขับโรงงาน G(s) = 1/(s + 4) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย วงปิดต้องมี ωₙ = 6 rad/s และ ζ = 1 จงหาอัตราขยายสัดส่วน Kp
G(s) = 1/(s + 4)ωₙ = 6 rad/sζ = 1
Kp =
6.ยาก
ตัวควบคุม PI C(s) = Kp + Ki/s ขับโรงงาน G(s) = 10/(s + 4) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย วงปิดต้องมี ωₙ = 10 rad/s และ ζ = 0.8 จงหาอัตราขยายสัดส่วน Kp
G(s) = 10/(s + 4)ωₙ = 10 rad/sζ = 0.8
Kp =
เฉลย
- 1. y(∞) = 4.412
- 2. y(∞) = 0.5714
- 3. ess = 1
- 4. ess = 66.67 %
- 5. Kp = 8
- 6. Kp = 1.2
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com