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)+4(s + 3)s(s + 2)(s + 6)C(s)−

Контур з одиничним зворотним зв’язком має передавальну функцію розімкненої системи G(s) = 4(s + 3)/(s(s + 2)(s + 6)). Який тип N має система?

G(s) = 4(s + 3)/(s(s + 2)(s + 6))
N =
2.Легка
r(t) = 2+10(s + 5)(s + 10)C(s)−

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

G(s) = 10/((s + 5)(s + 10))r(t) = 2·u(t)
ess =
3.Середня
r(t) = 0,5t+5s(s + 2)(s + 10)C(s)−

Лінійно наростальний сигнал r(t) = 0,5t подано на контур з одиничним зворотним зв’язком і G(s) = 5/(s(s + 2)(s + 10)). Знайдіть усталену похибку ess.

G(s) = 5/(s(s + 2)(s + 10))r(t) = 0,5t
ess =
4.Середня
r(t) = 3t+4(s + 2)s(s + 10)C(s)−

Лінійно наростальний сигнал r(t) = 3t подано на контур з одиничним зворотним зв’язком і G(s) = 4(s + 2)/(s(s + 10)). Знайдіть усталену похибку ess.

G(s) = 4(s + 2)/(s(s + 10))r(t) = 3t
ess =
5.Складна
R(s)+20 + Kd​s10s(s + 1)C(s)−

ПД-регулятор C(s) = 20 + Kd·s керує об’єктом G(s) = 10/(s(s + 1)) у контурі з одиничним зворотним зв’язком. Знайдіть диференціальний коефіцієнт Kd, за якого замкнена система має коефіцієнт демпфування ζ = 0,707.

G(s) = 10/(s(s + 1))Kp = 20ζ = 0,707
Kd = s
6.Складна
R(s)+K = 252s(s + 6)C(s)−

П-регулятор K = 25 керує об’єктом G(s) = 2/(s(s + 6)) у контурі з одиничним зворотним зв’язком. Знайдіть час піку tp перехідної характеристики.

G(s) = 2/(s(s + 6))K = 25
tp = s

Ключ відповідей

  1. 1. N = 1
  2. 2. ess = 1,667
  3. 3. ess = 2
  4. 4. ess = 3,75
  5. 5. Kd = 1,9 s
  6. 6. tp = 0,4906 s

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