ตัวควบคุมสัดส่วน K = 4 ขับโรงงาน G(s) = 2/(s + 4) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย ป้อนขั้นขนาด 10 จงหาค่าสุดท้ายของเอาต์พุต y(∞)
ใบงาน ค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัวและการควบคุม PID พร้อมเฉลย
1.ง่าย
G(s) = 2/(s + 4)K = 4r = 10
y(∞) =
2.ง่าย
วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมีฟังก์ชันถ่ายโอนวงเปิด G(s) = 2/(s(s + 5)(s + 10)) จงหาค่าคงที่ความคลาดเคลื่อนความเร็ว Kv
G(s) = 2/(s(s + 5)(s + 10))
Kv =
3.ปานกลาง
แรมป์ r(t) = 4t ถูกป้อนเข้าวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยที่มี G(s) = 10/(s(s + 4)(s + 5)) จงหาค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว ess
G(s) = 10/(s(s + 4)(s + 5))r(t) = 4t
ess =
4.ปานกลาง
แรมป์ r(t) = 5t ถูกป้อนเข้าวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยที่มี G(s) = 2/(s(s + 1)(s + 10)) จงหาค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว ess
G(s) = 2/(s(s + 1)(s + 10))r(t) = 5t
ess =
5.ยาก
ตัวควบคุม PI C(s) = Kp + Ki/s ขับโรงงาน G(s) = 10/(s + 4) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย วงปิดต้องมี ωₙ = 4 rad/s และ ζ = 0.6 จงหาอัตราขยายอินทิกรัล Ki
G(s) = 10/(s + 4)ωₙ = 4 rad/sζ = 0.6
Ki =
6.ยาก
ตัวควบคุม PI C(s) = Kp + Ki/s ขับโรงงาน G(s) = 10/(s + 5) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย วงปิดต้องมี ωₙ = 5 rad/s และ ζ = 1 จงหาอัตราขยายสัดส่วน Kp
G(s) = 10/(s + 5)ωₙ = 5 rad/sζ = 1
Kp =
เฉลย
- 1. y(∞) = 6.667
- 2. Kv = 0.04
- 3. ess = 8
- 4. ess = 25
- 5. Ki = 1.6
- 6. Kp = 0.5
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com