Ngân hàng đề thi môn học cơ sở điều khiển tự động

Điều khiển là quá trình thu thập, xử lý thông tin và tác động lên hệ thống để đáp ứng của hệ thống gần với yêu cầu.. Chiến lược điều khiển với tín hiệu chuẩn rt là một hàm thay đổi theo

2 Bộ điều khiển có chức năng:

a Thu thập thông tin

b Xử lý thông tin và tác động lại đối tượng để đáp ứng của hệ thống gần với yêu cầu

c Tạo ra tác động theo yêu cầu

d Cả a, b, c đều đúng

3 Phát biểu nào sau đây là đúng:

a Điều khiển là quá trình thu thập, xử lý thông tin và tác động lên hệ thống để đáp ứng của hệ thống gần với yêu cầu

b Điều khiển là quá trình tác động lên hệ thống

c Điều khiển là quá trình vận hành máy móc

d Cả a, b, c đều sai

4 Hệ thống tuyến tính là hệ thống mà:

a Được mô tả bởi phương trình vi phân tuyến tính

b Được mô tả bởi phương trình sai phân tuyến tính

c Tất cả các khâu trong hệ thống đều là tuyến tính

KHOA/BAN CƠ – ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

NGÂN HÀNG ĐỀ THI MÔN HỌC CƠ SỞ ĐIỀU KHIỂN

8 Cho hệ thống điều khiển như hình vẽ, phần tử C là:

a Đối tượng điều khiển

BM01a/QT01/KT

b Hàm theo thời gian

c Không biết trước

d a,b,c đều đúng

10 Chiến lược điều khiển với tín hiệu chuẩn r(t) là một hàm thay đổi theo thời gian biết trước được gọi là:

a Chiến lược điều khiển theo chương trình

b Chiến lược điều khiển ổn định hóa

c Chiến lược điều khiển giám sát

d a,b,c đều đúng

11 Chiến lược điều khiển với tín hiệu chuẩn r(t) là một hàm không biết trước theo thời gian được gọi là:

a Chiến lược điều khiển theo dõi

b Chiến lược điều khiển ổn định hóa

c Chiến lược điều khiển giám sát

BM01a/QT01/KT

a Hệ thống trên là hệ thống điều khiển tuyến tính

b Hệ thống trên là hệ thống điều khiển vòng hở

c Hệ thống trên là hệ thống điều khiển hồi tiếp

d Hệ thống trên là hệ thống điều khiển số

15 Khối mạch đo trong hệ thống điều khiển vòng kín có nhiệm vụ:

a Đo tín hiệu điện ở ngõ ra của hệ thống

b Đo tín hiệu điều khiển

c Đo và hiển thị ngõ ra

d Đo đáp ứng ngõ ra của hệ thống để cung cấp cho bộ điều khiển

16 Tìm cực của hệ thống có hàm truyền như sau

s e s

a Đối tượng điều khiển, thiết bị điều khiển và thiết bị đo lường

b Thiết bị điều khiển, thiết bị đo lường

c Đối tượng điều khiển, thiết bị điều khiển

d Đối tượng điều khiển, thiết bị đo lường

18 Đa thức đặc trưng của hệ thống là:

a Mối liên hệ giữa tín hiệu ra và tín hiệu vào của hệ thống

b Là mẫu số của hàm truyền đạt của đối tượng điều khiển

c Đa thức mẫu số của hàm truyền đạt

d Đa thức tử số của hàm truyền đạt

b Các điểm cực

c Các điểm cực trị

20 Ở trạng thái xác lập, sai lệch tĩnh là:

a Sai lệch giữa tín hiệu đặt và tín hiệu điều khiển

b Sai lệch giữa tín hiệu đo và tín hiệu đặt

c Sai lệch giữa tín hiệu đo và tín hiệu điều khiển

d Sai lệch giữa tín hiệu đặt và tín hiệu đo

a Hệ thống bất biến thời gian là hệ thống có thông số thay đổi theo thời gian

b Hệ thống phi tuyến là hệ thống có một điểm cân bằng duy nhất

c Hệ thống SISO là hệ thống có nhiều tín hiệu vào và một tín hiệu ra

d Cả a, b, c đều sai

22 Kỹ thuật điều khiển tự động có thể được ứng dụng trong lĩnh vực kỹ thuật nào?

a Cơ khí và hàng không

b Điện và y sinh

c Hóa học và môi trường

d Tất cả các câu trên đều đúng

23 Hệ thống điều khiển vòng kín có thuộc tính nào sau đây:

a Chống nhiễu tốt

b Đáp ứng theo tín hiệu đặt

c Ít nhạy với sự thay đổi của thong số của đối tượng

d Tất cả các câu trên đều đúng

24 Phát biểu nào sau đây là đúng

a Quá trình điều khiển tự động là quá trình điều khiển không có sự can thiệp của con người

b Quá trình điều khiển là quá trình thu thập dữ liệu

c Quá trình điều khiển là quá trình xử lý tín hiệu

d Quá trình điều khiển tự động là quá trình mà con người đóng vai trò chủ đạo

25 Một hệ thống có nhiều hơn một biến ngõ vào và nhiều hơn một biến ngõ ra được gọi là:

a Hệ thống hồi tiếp

b Hệ thống hở

c Hệ điều khiển đa biến

d Hệ thống điều khiển bền vững

26 Phát biểu nào sau đây là sai

a Hệ thống tuyến tính là hệ thống được mô tả bởi phương trình/ hệ phương trình đại số tuyến tính

b Hệ thống rời rạc là hệ thống được mô tả bởi phương trình sai phân

c Hệ thống phi tuyến là hệ thống có thể có nhiều điểm cân bằng

d Hệ thống MIMO là hệ thống có nhiều ngõ vào và nhiều ngõ ra

)

t te

t t

+

=

s s F

b

3

1)(

+

=

s s F

c

( 3)3

1)(

+

=

s s F

d

( )4

3

1)(

−

=

s s F

28 Tìm biến đổi Laplace của hàm sau:

<

=

0sin

00

)

(

t t

t t

b ( ) cos2 2sin

ω

θθ

c ( ) cos2 2sin

ω

θθ

F

d ( ) sin2 cos2

ω

θθ

F

29 Tìm biến đổi Laplace của hàm f(t) cho bởi hình vẽ sau:

a F s as(1 2e as e 2as)

1)

BM01a/QT01/KT

e e

as s

2

21)

21

1)

00

)

t t t

t t

b

( 2 2)3

2

2)(

ω

ωω

ω

ωω

d Tất cả các câu trên đều sai

31 Tìm biến đổi Laplace ngược của hàm F(s) cho bởi:

1)

++

=

s s s s

F

a f t e t t e tsint

2

1cos2

12

1)( = − − − − vớt t ≥ 0

12

1)

t e t

25)

++

+

=

s s s

s s

F

a f t t e t e 3t

18

52

53

109

25)( =− − + − + − vớt t ≥ 0

b f t t e t e 3t

18

52

53

109

25)( =− + + − + − vớt t ≥ 0

c f t t e t e 3t

18

52

53

109

25)( =− + − − + − vớt t ≥ 0

d f t t e t e 3t

18

52

53

109

25)( =− + − − − − vớt t ≥ 0

33 Tìm biến đổi Laplace ngược của hàm

)(

1)

BM01a/QT01/KT

Chương 2

34 Hàm truyền đạt của hệ thống là:

a Tỉ số giữa tín hiệu ra và tín hiệu vào của hệ thống đó biểu diễn theo biến đổi

Laplace với điều kiện đầu không đổi

b Tỉ số giữa tín hiệu ra và tín hiệu vào của hệ thống đó

c Tỉ số giữa tín hiệu ra và tín hiệu vào của hệ thống đó biểu diễn theo thời gian

d Tỉ số giữa tín hiệu ra và tín hiệu vào của hệ thống đó biểu diễn theo biến đổi

Laplace với điều kiện đầu bằng không

35 Hàm truyền đạt của hệ thống phụ thuộc vào:

d Phương trình tín hiệu vào bằng 0

37 Trong sơ đồ dòng tín hiệu, nút là một điể đặc trưng cho:

a Biến

b Tín hiệu

c Biến hoặc tín hiệu

d Nhiễu

38 Phát biểu nào sau đây là đúng?

a Trong sơ đồ dòng tín hiệu, nhánh là đoạn nối liền giữa 2 nút

b Trong sơ đồ dòng tín hiệu, nhánh là đoạn nối liền giữa 2 nút có mũi tên chỉ chiều của tín hiệu

c Trong sơ đồ dòng tín hiệu, nhánh là đoạn nối liền giữa 2 nút có mũi tên chỉ chiều của tín hiệu và độ lợi của nhánh

d Trong sơ đồ dòng tín hiệu, nhánh là đoạn nối liền giữa 2 nút có độ lợi của nhánh

39 Trong sơ đồ dòng tín hiệu phát biểu nào sau đây là sai?

a Nút nguồn là nút chỉ có các nhánh đi vào

b Nút nguồn là nút chỉ có các nhánh đi ra

c Nút đích là nút chỉ có các nhánh đi vào

d Nút hỗn hợp là nút có nhánh đi vào và đi ra

40 Trong sơ đồ dòng tín hiệu

a Đường tiến là đường hồi tiếp

b Là một lối đi khép kín nối liền từ nút nguồn tới nút đích

c Là một lối đi khép kín theo chiều tín hiện sao cho mỗi nút chỉ qua một lần

d Là một lối đi khép kín

42 Phát biểu nào sau đây là phát biểu đúng

a Hai vòng kín tiếp xúc nhau là hai vòng kín có nút chung và đường tiến chung

b Hai vòng kín tiếp xúc nhau là hai vòng kín có nhánh chung và có chung nút gốc

c Hai vòng kín tiếp xúc nhau là hai vòng kín có nhánh chung hoặc là nút chung

d Hai vòng kín tiếp xúc nhau là hai vòng kín có chung đường tiến

43 Tìm hàm truyền đạt

)(

)()

s V

s V s G

i

= của hệ thống sau:

-

-C

R

+ +

a

1

1)

(

)()

V

s V s

RC s

V

s V s

G

1

)(

)()

sC s

V

s V s

G

1)(

)()

)()

s V

s V s G

i

= của hệ thống sau:

BM01a/QT01/KT

-

-C

R

+ +

a

1)

(

)()

V

s V s

(

)()

V

s V s

(

)()

V

s V s

-C

R

+ +

a

dt

dv dt

dv RC

dv v

RC

i o

dv RC v

RC

i o

dv RC

)()

s V

s V s G

i

= của hệ thống sau:

-

-C

R

+ +

(

)()

++

=

=

RCs LCs

s V

s V s

BM01a/QT01/KT

b

1)

(

)()

++

=

=

RCs LCs

RCs s

V

s V s

(

)()

++

=

=

RCs LCs

RC s

V

s V s

G

i

d

1)

(

)()

++

=

=

RCs LCs

RCLs s

V

s V s

G

i

47 Tìm hàm truyền đạt

)(

)()

s V

s V s G

i

= của hệ thống sau:

-

-C

R

+ +

L

1 2

a

1)

(

)()

2 0

++

+

=

=

RCs LCs

RCs LCs

s V

s V s

(

)()

2 0

++

=

=

RCs LCs

LCs s

V

s V s

G

i

c

1)

(

)()

2 0

++

+

=

=

RCs LCs

RC LCs s

V

s V s

G

i

d

1)

(

)()

++

=

=

RCs LCs

RCs s

V

s V s

G

i

48 Tìm hàm truyền đạt

)(

)()

s V

s V s G

i

= của hệ thống sau:

-

-R1 C

R3 R2

+ +

a

2 1

1 0

)(

)()

(

Z Z

Z s

V

s V s

G

2 2 3

2 2 3 1

)(

sL R R

sL R R Z

++

+

1 1

1 1

)(

1

sL R sC

sL R sC Z

++

+

BM01a/QT01/KT

b

2

1 0

)(

)()

(

Z

Z s V

s V s

2 2 3 1

)(

sL R R

sL R R Z

++

+

1 1

1 1

)(

1

sL R sC

sL R sC Z

++

+

=

c

2 1

2 1 0

)(

)()

(

Z Z

Z Z s V

s V s

G

2 2 3

2 2 3 1

)(

sL R R

sL R R Z

++

+

1 1

1 1

)(

1

sL R sC

sL R sC Z

++

+

=

d

2 1

2 0

)(

)()

(

Z Z

Z s

V

s V s

G

2 2 3

2 2 3 1

)(

sL R R

sL R R Z

++

+

1 1

1 1

)(

1

sL R sC

sL R sC Z

++

v d

dt

dv RC dt

)()

s V

s V s G

(

)()

++

=

=

RCs LCs

s V

s V s

G

i

b

sC sL R

sC s

V

s V s

G

1)

(

)()

++

BM01a/QT01/KT

d Cả a, b đều sai

51 Tìm hàm truyền đạt

)(

)()(

s R

s V s

G = , của hệ thống như hình vẽ, trong đó r(t) là nguồn dòng

R

a

R RCs RLCs

s s

R

s V s

G

++

=

)(

)()

(

b

R Ls RLCs

RLs s

R

s V s

G

++

=

)(

)()

(

c

R LCs RLCs

RLCs s

R

s V s

G

++

=

)(

)()

(

d

1)

(

)()

++

=

=

Ls RLCs

RLC s

R

s V s

G

52 Tìm hàm truyền đạt

)(

)()

s V

s V s G

i

= của hệ thống sau:

+ - 3

U1 741

R R

R

R R s V

s V s

G

i

o

3 1

4 3

1

4 2

)(

)()

b

Cs R R

R R

R

R R s V

s V s

G

i

o

4 2

3 4

2

3 1

)(

)()

c

Cs R R

R R

R

R R s V

s V s

G

i

o

3 1

2 3

4

1 2

)(

)()

d

Cs R R

R R

R

R R s V

s V s

G

i

o

2 1

4 2

1

4 3

)(

)()

53 Tìm hàm truyền đạt

)(

)()

s V

s V s G

i

= của hệ thống sau:

BM01a/QT01/KT

+ - 3

U1 741

R C

R

C R C R R

R s R

C R R s V

s V s

G

i

o

2 1 3

4 2

1

1 1 2 2 4

3 4

1 3

)(

)()

b

s C R R

R C

R

C R C R R

R s R

C R R s V

s V s

G

i

o

2 1 1

4 2

1

1 1 2 2 1

4 1

1 4

)(

)()

c

s C R R

R C

R

C R C R R

R s R

C R R s V

s V s

G

i

o

2 1 3

4 2

1

1 1 2 2 3

4 3

1 4

)(

)()

d

s C R R

R C

R

C R C R R

R s R

C R R s V

s V s

G

i

o

2 1 4

3 2

1

1 1 2 2 4

3 4

1 3

)(

)()

54 Tìm hàm truyền đạt

)(

)()

s V

s V s G

U1 741

a

2

1

)(

)()

(

Z

Z s V

s V s

2 4 3 6

1

sC R R

sC R R R Z

++

1 2 1

1 1 2 5

1

sC R R

sC R R R Z

++

=

b

2 1

1

)(

)()

(

Z Z

Z s

V

s V s

2 3 4 6

1

sC R R

sC R R R Z

++

1 2 1

1 2 1 5

1

sC R R

sC R R R Z

++

)()

(

Z

Z s V

s V s

2 3 4 5

1

sC R R

sC R R R Z

++

1 2 1 6

1

sC R R

sC R R R Z

++

(

Z

Z s V

s V s

2 3 4 6

1

sC R R

sC R R R Z

++

1 2 1

1 2 1 5

1

sC R R

sC R R R Z

++

55 Tìm hàm truyền đạt

)(

)()

s V

s V s G

U1 741

)(

)()

2

1 4

R s R

s V s

G

)(

)()

1

2 3

R s R

s V s

G

)(

)()

1

3 2

R s R

s V s

G

)(

)()

2

1 3

R s R

s V s

G

56 Tìm hàm truyền đạt

)(

)()

s V

s V s G

U1 741

a

1

1)

(

)()

(

2 2

1 1 2

1 4

s C R R

R R

R s R

s V s

G

b

1

1)

(

)()

(

2 2

1 1 2

1 3

s C R R

R R

R s R

s V s

G

BM01a/QT01/KT

c

1

1)

(

)()

(

2 2

1 1 1

2 3

s C R R

R R

R s R

s V s

G

d

1

1)

(

)()

(

1 1

2 2 1

2 3

s C R R

R R

R s R

s V s

t du C B t Ky dt

t dy C B dt

t y

t du C t Ky dt

t dy C dt

t y

t dy C t Ku dt

t du C dt

t u

=

−+

+

u t y t y K dt

t y d m

t y t y K dt

t dy b dt

t y d

m

)()()

(

0)()()

()

(

1 2 2

2 2 2

2 1

1 2

1 2

=

−+

+

u t y t y K dt

t y d m

t y t y K dt

t dy b dt

t y d

m

)()()

(

0)()()

()

(

2 1 2

2 2 2

1 2

1 2

1 2

=

−+

+

u t y t y K dt

t y d m

t y t y K dt

t dy b dt

t y d

m

)()()

(

0)()()

()

(

1 2 2

1 2 2

2 1 2

2 2 2

−+

+

u t y t y K dt

t y d m

t y t y K dt

t dy b dt

t y d

m

)()()

(

0)()()

()

(

2 1 2

1 2 2

1 2 2

2 2 2

1

59 Viết phương trình vi phân mô tả quan hệ giữa điện áp phần ứng và vận tốc góc cho động

cơ DC kích từ độc lập trong trường hợp không mang tải và ma sát của ổ trục là không đáng kể

a 2() ( ) () ( )

2

t u t K dt

t d R dt

t d

2

t u t K dt

t d K

RJ dt

t d

K

LJ

e t

t

=+

t d K

LJ dt

t d

K

RJ

e t

t

=+

LJ dt

t d

K

RJ

t e

e

=+

1 2

1

01

101

0

x

x y

f M x

x M

C M

K x

1 2

1

01

101

0

x

x y

f M x

x M

C M

K x

1 2

1

01

100

1

x

x y

f M x

x M

C M

K x

1 2

1

01

101

0

x

x y

f x

x M

C M

K x

y

Bu Ax

y

Bu Ax

y

Du Ax

y

Bu Cx

- R(s) C(s)

R(s) C(s)

G +

GH

H G s

(

GH

H G s

(

GH

GH s

(

GH

GH s

)()

( = =G1G2+G1+

s R

s C s

)(

)()

( = =G1G2+G2+

s R

s C s

)(

)()

s R

s C s

)(

)()

s R

s C s

G1

+ R(s) C(s)

BM01a/QT01/KT

a

2 1 4 3 2 1 3 3 2 1 4 3 2 2 1

4 3 2 1

1)(

)()

(

H H G G G G H G G H G G H G G

G G G G s

R

s C s

G

+

−+

4 3 2 1

1)(

)()

(

H H G G G G H G G H G G H G G

G G G G s

R

s C s

G

+

−+

4 3 2 1

1)(

)()

(

H H G G G G H G G H G G H G G

G G G G s

R

s C s

G

+

−+

4 3 2 1

1)(

)()

(

H H G G G G H G G H G G H G G

G G G G s

R

s C s

G

+

−+

)()(

s R

s C s

G = của hệ thống sau

H G G G

G G G G s R

s C s

G

c p

c f P

1

1

1)(

)()

G G G G s R

s C s

G

c p

c P

1

1 1

1)(

)()

G G G G s R

s C s

G

c p

f P

1

1 1

1)(

)()

G G G G s R

s C s

G

c p

c f c

1

1

1)(

)()

)()(

s D

s C s

G = của hệ thống sau

Gc

+ R(s) C(s)

Gp

G1H

-

Gf

D(s) +

Gc

+ R(s) C(s)

Gp

G1H

-

Gf

D(s) +

BM01a/QT01/KT

a

H G G G

G s

R

s C s

G

c p

c

1

1)(

)()

G s

R

s C s

G

c p

f

1

1)(

)()

G G G s

R

s C s

G

c p

c p

1

1

1)(

)()

G s

R

s C s

G

c p

p

1

1)(

)()

3 2 1

1)(

)()

(

G G G H G G H G G

G G G s

R

s C s

G

++

1 2 1

1)(

)()

(

G G G H G G H G G

H G G s

R

s C s

G

++

3 2 1

1)(

)()

(

G G G H G G H G G

G G G s

R

s C s

G

++

3 2 1

1)(

)()

(

H G G H G G H G G

G G G s

R

s C s

G

++

BM01a/QT01/KT

86 Cho hệ thống được mô tả bởi hàm truyền đạt:

)(

)(

)

(

s R

s Y

s

Y( )= ( )1

c ( ) ( ) 12

s s G

Bu Cx x&

2 1 3

1)

(

)()(

a s a s a s s R

s Y s G

+++

Bu Ax

100

010

a a a

Bu Ax

100

010

a a a

Bu Ax

100

010

a a a

Bu Ax

100

010

a a a

0

B , C=[1 0 0]

89 Phát biểu nào sau đây là phát biểu đúng?

a Đối với một hệ thống điều khiển có thể có nhiều hàm truyền đạt khác nhau

d Từ hệ phương trình biến trạng thái không suy ra hàm truyền đạt

90 Tìm hàm truyền đạt của hệ thống cho bởi hệ phương trình biến trạng thái như sau:

1 2

1

01

1

03

2

10

x

x y

u x

x x

1)

(

)()

++

=

=

s s s R

s Y s

G

b

23

3)

(

)()

++

+

=

=

s s

s s

R

s Y s

G

c

23)

(

)()

++

=

=

s s

s s

R

s Y s

G

d

23

2)

(

)()

++

−

=

=

s s s R

s Y s

G

91 Cho hệ thống điều khiển như hình vẽ

Trong đó Gc(s) = 10, H(s) = 1,

50060

50)

++

+

=

s s

s s

d Các câu trên đều sai

92 Cho hệ thống điều khiển như hình vẽ

Gc

+

G H

-

N(s) + + +

-

N(s) + + +

T(s)

BM01a/QT01/KT

Trong đó Gc(s) = 20, H(s) = 1,

6512

4)

s s

5)

++

=

s s s G

Với T(s) = 0 và N(s) = 0 thì hàm truyền vòng kín sẽ là:

a

505

50)

=

=

s s s

20)

=

=

s s s

50)

=

=

s s s

20)

=

=

s s s

5)

++

=

s s s G

-

N(s) + + +

-

N(s) + + +

T(s)

BM01a/QT01/KT

a

505

50)

=

=

s s s

20)

=

=

s s s

50)

=

=

s s s

20)

=

=

s s s

50)

(

)()

++

=

=

s s s R

s Y s

G

b

1055

10)

(

)()

++

=

=

s s s R

s Y s

G

c

5550

10)

(

)()

++

=

=

s s s R

s Y s

G

d

5550

50)

(

)()

++

=

=

s s s R

s Y s

G

96 Cho hệ thống điều khiển như hình vẽ

Trong đó Gc(s) = 4, H(s) = 1,

510

5)

++

=

s s s G

Với T(s) = 0 và N(s) = 0 thì đáp ứng quá độ của hệ thống sẽ là:

-

N(s) + + +

T(s)

++

=

s s s G

Với T(s) = 0 và N(s) = 0 thì giá trị cuối của y(t) sẽ là:

)

(

2 3

3

t u t y dt

t dy dt

t y d

u x x

2.000

100

4.021

100

010

u x

x

001

2.000

214.0

100

010

-

N(s) + + +

T(s)

u x x

002.0

100

24.01

100

010

u x x

002.0

100

4.021

100

010

x& Ma trận quá độ của hệ thống là:

=C t x ∫t t Bu d

y

0

)()()0()

=C t x ∫t Bu d

y

0

)()()0()

=C ∫t t Bu d

y

0

)()

Chương 3

104 Phát biểu nào sau đây là đúng:

a Hệ thống điều khiển là ổn định nếu quá trình quá độ tắt dần theo thời gian

b Hệ thống điều khiển là ổn định nếu có khả năng tự trở về trạng thái cân bằng ban đầu khi kết thúc tác động từ bên ngoài

c Hệ thống điều khiển là ổn định BIBO với tín hiệu ngõ vào bị chặn thì tín hiệu ngõ ra là tín hiệu bị chặn

b Có cực có phần thực bằng không, tất cả các cực còn lại có phần thực âm

c Có cực có phần thực bằng không, tất cả các cực còn lại có phần thực dương

d Có cực có phần thực bằng không, một số cực có phần thực âm

108 Cho hệ thống điều khiển như hình:

G H -

BM01a/QT01/KT Phương trình đặc trưng của hệ thống là: