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) = 2+K = 2010s + 2y(t)−

ตัวควบคุมสัดส่วน K = 20 ขับโรงงาน G(s) = 10/(s + 2) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย ป้อนขั้นขนาด 2 จงหาค่าสุดท้ายของเอาต์พุต y(∞)

G(s) = 10/(s + 2)K = 20r = 2
y(∞) =
2.ง่าย
r(t) = 10+5(s + 4)(s + 5)C(s)−

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

G(s) = 5/((s + 4)(s + 5))r(t) = 10·u(t)
ess =
3.ปานกลาง
r(t) = 0.5t+5(s + 3)s(s + 5)C(s)−

แรมป์ r(t) = 0.5t ถูกป้อนเข้าวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยที่มี G(s) = 5(s + 3)/(s(s + 5)) จงหาค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว ess

G(s) = 5(s + 3)/(s(s + 5))r(t) = 0.5t
ess =
4.ปานกลาง
r(t) = 10·t²/2+20(s + 2)s²(s + 4)C(s)−

อินพุตพาราโบลา r(t) = 10·t²/2 ถูกป้อนเข้าวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยที่มี G(s) = 20(s + 2)/(s²(s + 4)) จงหาค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว ess

G(s) = 20(s + 2)/(s²(s + 4))r(t) = 10·t²/2
ess =
5.ยาก
R(s)+K = 255s(s + 10)C(s)−

ตัวควบคุมสัดส่วน K = 25 ขับโรงงาน G(s) = 5/(s(s + 10)) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาเวลาเข้าสู่ค่าคงตัวที่เกณฑ์ 2 % ts ของการตอบสนองต่อสัญญาณขั้นบันได โดยใช้ ts ≈ 4/(ζωₙ)

G(s) = 5/(s(s + 10))K = 25
ts = s
6.ยาก
R(s)+25 + Kd​s5s(s + 2)C(s)−

ตัวควบคุม PD C(s) = 25 + Kd·s ขับโรงงาน G(s) = 5/(s(s + 2)) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาอัตราขยายอนุพันธ์ Kd ที่ทำให้วงปิดมีอัตราส่วนการหน่วง ζ = 0.707

G(s) = 5/(s(s + 2))Kp = 25ζ = 0.707
Kd = s

เฉลย

  1. 1. y(∞) = 1.98
  2. 2. ess = 8
  3. 3. ess = 0.1667
  4. 4. ess = 1
  5. 5. ts = 0.8 s
  6. 6. Kd = 2.762 s

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com