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(t) = 1+K = 35s + 1y(t)−

П-регулятор K = 3 керує об’єктом G(s) = 5/(s + 1) у контурі з одиничним зворотним зв’язком. Подано східчастий сигнал величини 1. Знайдіть кінцеве значення виходу y(∞).

G(s) = 5/(s + 1)K = 3r = 1
y(∞) =
2.Легка
r(t) = 2+4(s + 5)(s + 10)C(s)−

Східчастий сигнал величини 2 подано на контур з одиничним зворотним зв’язком і G(s) = 4/((s + 5)(s + 10)). Знайдіть усталену похибку ess.

G(s) = 4/((s + 5)(s + 10))r(t) = 2·u(t)
ess =
3.Середня
r(t) = 4·t²/2+20(s + 3)s²(s + 4)C(s)−

Параболічний вхід r(t) = 4·t²/2 подано на контур з одиничним зворотним зв’язком і G(s) = 20(s + 3)/(s²(s + 4)). Знайдіть усталену похибку ess.

G(s) = 20(s + 3)/(s²(s + 4))r(t) = 4·t²/2
ess =
4.Середня
R(s)+K(s + 1)(s + 4)C(s)−

Контур з одиничним зворотним зв’язком має G(s) = K/((s + 1)(s + 4)). Знайдіть коефіцієнт підсилення K, за якого усталена похибка для східчастого входу становить 4 %.

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

П-регулятор K = 2 керує об’єктом G(s) = 5/(s(s + 5)) у контурі з одиничним зворотним зв’язком. Знайдіть час піку tp перехідної характеристики.

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

П-регулятор K = 40 керує об’єктом G(s) = 1/(s(s + 2)) у контурі з одиничним зворотним зв’язком. Знайдіть час піку tp перехідної характеристики.

G(s) = 1/(s(s + 2))K = 40
tp = s

Ключ відповідей

  1. 1. y(∞) = 0,9375
  2. 2. ess = 1,852
  3. 3. ess = 0,2667
  4. 4. K = 96
  5. 5. tp = 1,622 s
  6. 6. tp = 0,5031 s

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