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(s)+50(s + 2)s(s + 1)(s + 5)C(s)−

วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมีฟังก์ชันถ่ายโอนวงเปิด G(s) = 50(s + 2)/(s(s + 1)(s + 5)) จงหาค่าคงที่ความคลาดเคลื่อนความเร็ว Kv

G(s) = 50(s + 2)/(s(s + 1)(s + 5))
Kv =
2.ง่าย
r(t) = 2+K = 22s + 10y(t)−

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

G(s) = 2/(s + 10)K = 2r = 2
y(∞) =
3.ปานกลาง
R(s)+K = 2015s + 1C(s)−

กระบวนการ G(s) = 1/(5s + 1) ถูกควบคุมด้วยอัตราขยายสัดส่วน K = 20 ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว ess สำหรับขั้น เป็นเปอร์เซ็นต์ของขนาดขั้น

G(s) = 1/(5s + 1)K = 20
ess = %
4.ปานกลาง
r(t) = 4·t²/2+5(s + 4)s²(s + 2)C(s)−

อินพุตพาราโบลา r(t) = 4·t²/2 ถูกป้อนเข้าวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยที่มี G(s) = 5(s + 4)/(s²(s + 2)) จงหาค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว ess

G(s) = 5(s + 4)/(s²(s + 2))r(t) = 4·t²/2
ess =
5.ยาก
R(s)+K = 501s(s + 8)C(s)−

ตัวควบคุมสัดส่วน K = 50 ขับโรงงาน G(s) = 1/(s(s + 8)) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาเวลาถึงจุดสูงสุด tp ของการตอบสนองต่อสัญญาณขั้นบันได

G(s) = 1/(s(s + 8))K = 50
tp = s
6.ยาก
R(s)+5 + Kd​s10s(s + 1)C(s)−

ตัวควบคุม PD C(s) = 5 + Kd·s ขับโรงงาน G(s) = 10/(s(s + 1)) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาอัตราขยายอนุพันธ์ Kd ที่ทำให้วงปิดมีอัตราส่วนการหน่วง ζ = 0.5

G(s) = 10/(s(s + 1))Kp = 5ζ = 0.5
Kd = s

เฉลย

  1. 1. Kv = 20
  2. 2. y(∞) = 0.5714
  3. 3. ess = 4.762 %
  4. 4. ess = 0.4
  5. 5. tp = 0.5388 s
  6. 6. Kd = 0.6071 s

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com