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)+20(s + 1)s²(s + 10)C(s)−

วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมีฟังก์ชันถ่ายโอนวงเปิด G(s) = 20(s + 1)/(s²(s + 10)) จงหาค่าคงที่ความคลาดเคลื่อนความเร่ง Ka

G(s) = 20(s + 1)/(s²(s + 10))
Ka =
2.ง่าย
r(t) = 2+K = 310s + 10y(t)−

ตัวควบคุมสัดส่วน K = 3 ขับโรงงาน G(s) = 10/(s + 10) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย ป้อนขั้นขนาด 2 จงหาค่าสุดท้ายของเอาต์พุต y(∞)

G(s) = 10/(s + 10)K = 3r = 2
y(∞) =
3.ปานกลาง
R(s)+K(s + 1)(s + 4)C(s)−

วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมี G(s) = K/((s + 1)(s + 4)) จงหาอัตราขยาย K ที่ให้ค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว 5 % สำหรับอินพุตขั้น

G(s) = K/((s + 1)(s + 4))ess = 5 %
K =
4.ปานกลาง
r(t) = 10·t²/2+2(s + 1)s²(s + 10)C(s)−

อินพุตพาราโบลา r(t) = 10·t²/2 ถูกป้อนเข้าวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยที่มี G(s) = 2(s + 1)/(s²(s + 10)) จงหาค่าความคลาดเคลื่อนสถานะคงตัว ess

G(s) = 2(s + 1)/(s²(s + 10))r(t) = 10·t²/2
ess =
5.ยาก
R(s)+Kp​ + Ki​/s5s + 2C(s)−

ตัวควบคุม PI C(s) = Kp + Ki/s ขับโรงงาน G(s) = 5/(s + 2) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย วงปิดต้องมี ωₙ = 8 rad/s และ ζ = 0.8 จงหาอัตราขยายสัดส่วน Kp

G(s) = 5/(s + 2)ωₙ = 8 rad/sζ = 0.8
Kp =
6.ยาก
R(s)+K = 405s(s + 10)C(s)−

ตัวควบคุมสัดส่วน K = 40 ขับโรงงาน G(s) = 5/(s(s + 10)) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาเวลาเข้าสู่ค่าคงตัวที่เกณฑ์ 2 % ts ของการตอบสนองต่อสัญญาณขั้นบันได โดยใช้ ts ≈ 4/(ζωₙ)

G(s) = 5/(s(s + 10))K = 40
ts = s

เฉลย

  1. 1. Ka = 2
  2. 2. y(∞) = 1.5
  3. 3. K = 76
  4. 4. ess = 50
  5. 5. Kp = 2.16
  6. 6. ts = 0.8 s

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com