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)+50s(s + 4)(s + 5)C(s)−

Контур з одиничним зворотним зв’язком має передавальну функцію розімкненої системи G(s) = 50/(s(s + 4)(s + 5)). Знайдіть константу швидкісної похибки Kv.

G(s) = 50/(s(s + 4)(s + 5))
Kv =
2.Легка
R(s)+5(s + 1)(s + 10)C(s)−

Контур з одиничним зворотним зв’язком має передавальну функцію розімкненої системи G(s) = 5/((s + 1)(s + 10)). Знайдіть константу позиційної похибки Kp.

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

Параболічний вхід r(t) = 1·t²/2 подано на контур з одиничним зворотним зв’язком і G(s) = 5(s + 5)/(s²(s + 10)). Знайдіть усталену похибку ess.

G(s) = 5(s + 5)/(s²(s + 10))r(t) = 1·t²/2
ess =
4.Середня
R(s)+K = 225s + 1C(s)−

Процес G(s) = 2/(5s + 1) регулюється пропорційним коефіцієнтом підсилення K = 2 у контурі з одиничним зворотним зв’язком. Знайдіть усталену похибку ess для східчастого сигналу у відсотках від величини східця.

G(s) = 2/(5s + 1)K = 2
ess = %
5.Складна
R(s)+K = 1010s(s + 10)C(s)−

П-регулятор K = 10 керує об’єктом G(s) = 10/(s(s + 10)) у контурі з одиничним зворотним зв’язком. Знайдіть час піку tp перехідної характеристики.

G(s) = 10/(s(s + 10))K = 10
tp = s
6.Складна
r(t) = 5t+1 + 5/s10(s + 4)(s + 10)C(s)−

ПІ-регулятор C(s) = 1 + 5/s керує об’єктом G(s) = 10/((s + 4)(s + 10)) у контурі з одиничним зворотним зв’язком. Знайдіть усталену похибку ess для лінійно наростального входу r(t) = 5t.

C(s) = 1 + 5/sG(s) = 10/((s + 4)(s + 10))r(t) = 5t
ess =

Ключ відповідей

  1. 1. Kv = 2,5
  2. 2. Kp = 0,5
  3. 3. ess = 0,4
  4. 4. ess = 20 %
  5. 5. tp = 0,3628 s
  6. 6. ess = 4

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