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) = 5+K = 12s + 10y(t)−

ตัวควบคุมสัดส่วน K = 1 ขับโรงงาน G(s) = 2/(s + 10) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย ป้อนขั้นขนาด 5 จงหาค่าสุดท้ายของเอาต์พุต y(∞)

G(s) = 2/(s + 10)K = 1r = 5
y(∞) =
2.ง่าย
r(t) = 5+4(s + 4)(s + 5)C(s)−

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

G(s) = 4/((s + 4)(s + 5))r(t) = 5·u(t)
ess =
3.ปานกลาง
R(s)+K = 440.5s + 1C(s)−

กระบวนการ G(s) = 4/(0.5s + 1) ถูกควบคุมด้วยอัตราขยายสัดส่วน K = 4 ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว ess สำหรับขั้น เป็นเปอร์เซ็นต์ของขนาดขั้น

G(s) = 4/(0.5s + 1)K = 4
ess = %
4.ปานกลาง
r(t) = 10·t²/2+2(s + 2)s²(s + 4)C(s)−

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

G(s) = 2(s + 2)/(s²(s + 4))r(t) = 10·t²/2
ess =
5.ยาก
R(s)+Kp​ + Ki​/s5s + 5C(s)−

ตัวควบคุม PI C(s) = Kp + Ki/s ขับโรงงาน G(s) = 5/(s + 5) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย วงปิดต้องมี ωₙ = 8 rad/s และ ζ = 0.7 จงหาอัตราขยายอินทิกรัล Ki

G(s) = 5/(s + 5)ωₙ = 8 rad/sζ = 0.7
Ki =
6.ยาก
R(s)+4 + Kd​s2s(s + 1)C(s)−

ตัวควบคุม PD C(s) = 4 + Kd·s ขับโรงงาน G(s) = 2/(s(s + 1)) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาอัตราขยายอนุพันธ์ Kd ที่ทำให้วงปิดมีอัตราส่วนการหน่วง ζ = 0.707

G(s) = 2/(s(s + 1))Kp = 4ζ = 0.707
Kd = s

เฉลย

  1. 1. y(∞) = 0.8333
  2. 2. ess = 4.167
  3. 3. ess = 5.882 %
  4. 4. ess = 10
  5. 5. Ki = 12.8
  6. 6. Kd = 1.5 s

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com