Робочий аркуш «Усталена похибка та ПІД-регулювання» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Усталена похибка та ПІД-регулювання»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
R(s)+20(s + 4)s²(s + 2)C(s)−

Контур з одиничним зворотним зв’язком має передавальну функцію розімкненої системи G(s) = 20(s + 4)/(s²(s + 2)). Знайдіть константу похибки за прискоренням Ka.

G(s) = 20(s + 4)/(s²(s + 2))
Ka =
2.Легка
r(t) = 1+10(s + 1)(s + 10)C(s)−

Східчастий сигнал величини 1 подано на контур з одиничним зворотним зв’язком і G(s) = 10/((s + 1)(s + 10)). Знайдіть усталену похибку ess.

G(s) = 10/((s + 1)(s + 10))r(t) = 1·u(t)
ess =
3.Середня
r(t) = 10·t²/2+2(s + 4)s²(s + 5)C(s)−

Параболічний вхід r(t) = 10·t²/2 подано на контур з одиничним зворотним зв’язком і G(s) = 2(s + 4)/(s²(s + 5)). Знайдіть усталену похибку ess.

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

Вхід r(t) = 5 + 5t (східчастий сигнал плюс лінійно наростальний) подано на контур з одиничним зворотним зв’язком і G(s) = 2/(s(s + 1)(s + 4)). Знайдіть усталену похибку ess.

G(s) = 2/(s(s + 1)(s + 4))r(t) = 5 + 5t
ess =
5.Складна
R(s)+K = 25s(s + 2)C(s)−

П-регулятор K = 2 керує об’єктом G(s) = 5/(s(s + 2)) у контурі з одиничним зворотним зв’язком. Знайдіть 2-відсотковий час встановлення ts перехідної характеристики за формулою ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 5/(s(s + 2))K = 2
ts = s
6.Складна
R(s)+K = 401s(s + 4)C(s)−

П-регулятор K = 40 керує об’єктом G(s) = 1/(s(s + 4)) у контурі з одиничним зворотним зв’язком. Знайдіть відсоток перерегулювання %OS перехідної характеристики.

G(s) = 1/(s(s + 4))K = 40
%OS = %

Ключ відповідей

  1. 1. Ka = 40
  2. 2. ess = 0,5
  3. 3. ess = 6,25
  4. 4. ess = 10
  5. 5. ts = 4 s
  6. 6. %OS = 35,09 %

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.