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+K = 55s + 4y(t)−

ตัวควบคุมสัดส่วน K = 5 ขับโรงงาน G(s) = 5/(s + 4) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย ป้อนขั้นขนาด 10 จงหาค่าสุดท้ายของเอาต์พุต y(∞)

G(s) = 5/(s + 4)K = 5r = 10
y(∞) =
2.ง่าย
R(s)+2(s + 3)s²(s + 4)C(s)−

วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมีฟังก์ชันถ่ายโอนวงเปิด G(s) = 2(s + 3)/(s²(s + 4)) จงหาค่าคงที่ความคลาดเคลื่อนความเร่ง Ka

G(s) = 2(s + 3)/(s²(s + 4))
Ka =
3.ปานกลาง
R(s)+K(s + 1)(s + 2)C(s)−

วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมี G(s) = K/((s + 1)(s + 2)) จงหาอัตราขยาย K ที่ให้ค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว 5 % สำหรับอินพุตขั้น

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

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

G(s) = 4(s + 4)/(s²(s + 2))r(t) = 2·t²/2
ess =
5.ยาก
R(s)+Kp​ + Ki​/s10s + 1C(s)−

ตัวควบคุม PI C(s) = Kp + Ki/s ขับโรงงาน G(s) = 10/(s + 1) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย วงปิดต้องมี ωₙ = 5 rad/s และ ζ = 0.5 จงหาอัตราขยายสัดส่วน Kp

G(s) = 10/(s + 1)ωₙ = 5 rad/sζ = 0.5
Kp =
6.ยาก
R(s)+8 + Kd​s10s(s + 2)C(s)−

ตัวควบคุม PD C(s) = 8 + Kd·s ขับโรงงาน G(s) = 10/(s(s + 2)) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาอัตราขยายอนุพันธ์ Kd ที่ทำให้วงปิดมีอัตราส่วนการหน่วง ζ = 0.9

G(s) = 10/(s(s + 2))Kp = 8ζ = 0.9
Kd = s

เฉลย

  1. 1. y(∞) = 8.621
  2. 2. Ka = 1.5
  3. 3. K = 38
  4. 4. ess = 0.25
  5. 5. Kp = 0.4
  6. 6. Kd = 1.41 s

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com