Bài tập quá trình môn lí thuyết điều chỉnh quá trình nhiệt (5)

Bài (3 điểm): Một đối tượng mô tả phương trình vi phân sau: d y dy   u(t  0,5) dt dt a Hãy viết hàm truyền đạt đối tượng b Dựng đáp ứng độ đối tượng với tín hiệu vào xung bậc thang có độ cao c Tìm ảnh đầu đối tượng với xung đầu vào 1(t) Bài (2 điểm): Hình biểu diễn đặc tính mềm H(-m+j) hệ thống điều khiển hở với parabol P = Q2-1 Giả thiết hệ hở có số dao động mềm cho trước Hãy giải thích cho biết hệ kín có ổn định hay khơng ? Hệ kín có đảm bảo độ trữ ổn định theo số dao động mềm nói hay khơng ? Bài (5 điểm): Cho hệ thống điều chỉnh vịng hình vẽ a, λ = z = 1(t) Đối tượng có đặc tính q độ hình b, trục thời gian tính giây u=2,5.1(t)  z  R(s) y O(s) a, b, Hãy mơ hình hố đối tượng Xác định điều chỉnh bền vững tối ưu theo tiêu tích phân tích phân trị tuyệt đối nhỏ Hãy viết cơng thức đặc tính mềm dạng mô đun - pha hệ hở nhận với số dao  e  động mềm cho trước là: m  ;  - độ trễ đối tượng nói  Xác định sai số xác lập hệ thống theo kênh nhiễu Hãy xác định cặp nghiệm trội hệ thống nhận Bài (3 điểm): Hình a đáp ứng đầu y(t) thu đầu vào đối tượng tác động xung hình chữ nhật Trục thời gian tính giây Hãy xác định đường cong độ h(t) đối tượng từ đáp ứng y(t) cho Xung chữ nhật y(t) a, b, Bài (2 điểm): Hình b biểu diễn nửa đường cong parabol P = Q -1 đặc tính mềm hệ hở ứng với số dao động cắt mc = 0,9 Hãy xác định cặp nghiệm trội hệ thống kín tạo thành Bài (5 điểm): Cho hệ thống điều chỉnh vịng hình vẽ c, λ = z = 1(t) Đối tượng có đặc tính q độ hình d, trục thời gian tính giây  z R(s)  O(s) c, u0=1 y d, Hãy mơ hình hố đối tượng Viết hàm truyền hệ thống theo kênh nhiễu Tổng hợp điều chỉnh bền vững, cho q trình q độ hệ thống có độ tắt dần =0,9 Nếu bỏ thành phần trễ đối tượng Hãy biểu diễn đặc tính mềm hệ hở ứng với điều  e  chỉnh bền vững nhận theo biên độ - pha, với số dao động mềm m  0,75  Hệ thống có sai lệch dư theo kênh đặt hay không? Hãy chứng minh Bài (3 điểm): Một đối tượng mơ tả phương trình vi phân sau: dy  y  u(t  2) dt a Hãy viết hàm truyền đạt đối tượng b Dựng đáp ứng độ đối tượng với tín hiệu vào xung bậc thang có độ cao 2,5 c Tìm ảnh đầu đối tượng với xung đầu vào δ(t) Bài (2 điểm): Một hệ thống có đặc tính q độ hình Hãy xác định độ điều chỉnh thời gian điều chỉnh hệ thống, biết dải sai số xác lập cho phép 5% Bài (5 điểm): Cho hệ thống điều chỉnh vòng hình vẽ a, λ = z = 1(t) Đối tượng có đặc tính q độ hình b, trục thời gian tính giây u0=2  z  y R(s) O(s) a, b, Hãy mô hình hố đối tượng Hãy viết phương trình vi phân mô tả đối tượng nhận Xác định điều chỉnh bền vững, cho hệ kín có hệ số tắt dần =0,9 Xác định sai số xác lập hệ thống theo kênh nhiễu biết Giả sử thay đối hàm truyền đối tượng thành: O(s)   3s Bộ điều chỉnh R(s) điều chỉnh tỷ lệ Tìm điều kiện hệ số khuếch đại điều chỉnh để hệ kín tạo thành ổn định Bài (3 điểm): Một đối tượng mơ tả phương trình vi phân sau: d2y dt 2 dy  u(t  0,5) dt a Hãy viết hàm truyền đạt đối tượng b Dựng đáp ứng độ đối tượng với tín hiệu vào xung bậc thang có độ cao c Tìm ảnh đầu đối tượng với xung đầu vào δ(t) Bài (2 điểm): Một hệ thống có đặc tính q độ hình Hãy xác định hệ số tắt dần số dao động Bài (5 điểm): Cho hệ thống điều chỉnh vịng hình vẽ dưới, λ = z = 1(t) Đối tượng có hàm truyền đạt là: O( s )  e0,5s ( s  1)(5s  1)  z  R(s) y O(s) Hãy xác định điều chỉnh bền vững tối ưu theo tiêu tích phân bình phương sai số nhỏ Tìm cặp nghiệm trội hệ thống Biến đổi điều khiển bền vững câu dạng PID Chỉ hệ số truyền, số tích phân số vi phân Viết hàm truyền hệ kín nhận theo kênh nhiễu Tìm sai số xác lập hệ thống theo kênh đặt Bài (3 điểm): Một đối tượng mơ tả phương trình vi phân sau: y '' y'  y  2u(t  2) a Hãy viết hàm truyền đạt đối tượng b Dựng đáp ứng độ đối tượng với tín hiệu vào xung bậc thang có độ cao c Tìm ảnh đầu đối tượng với xung đầu vào 3.1(t) Bài (2 điểm): Một hệ thống có đặc tính q độ hình Hãy xác định độ điều chỉnh thời gian điều chỉnh hệ thống, biết dải sai số xác lập cho phép 5% Bài (5 điểm): Cho hệ thống điều chỉnh vòng hình vẽ a, λ = z = 1(t) Đối tượng có đặc tính q độ hình b, trục thời gian tính giây  z  R(s) u0=5 y O(s) a, b, Hãy mơ hình hóa đối tượng Tổng hợp điều chỉnh bền vững, cho hệ thống có độ tắt dần cho trước =0,75 Tìm cặp nghiệm trội hệ thống câu Hãy đơn giản hóa điều chỉnh nhận câu trêm cách bỏ thành phần vi phân sau biểu diễn đặc tính mềm hệ hở dạng biên độ - pha tương ứng theo số dao động mềm cho trước là: m  e  Hệ thống nhận câu có sai số xác lập khơng? Hãy chứng minh Bài (3 điểm): Hệ thống vòng kín phản hồi âm (hình vẽ 3) có khâu động học sau: R  s   K(1+s); O(s)  1  5s K hệ số a Vẽ đặc tính độ đối tượng tác động xung u = 5.1(t) b Tìm điều kiện K để hệ thống ổn định c Tìm ảnh đầu hệ thống theo kênh nhiễu tín hiệu nhiễu λ = 1(t) Bài (2 điểm): Hình biểu diễn đường biên mềm MON vị trí cặp nghiệm trội s1,2 hệ thống Giả thiết hệ hở có số dao động mềm cho trước? Hệ kín có đảm bảo độ trữ ổn định theo số dao động mềm nói hay khơng ? Giải thích M jω s1 O β s2 N Bài (5 điểm): Cho hệ thống điều chỉnh vịng hình vẽ dưới, λ = z = 1(t) Đối tượng có hàm truyền đạt : O( s )  e0,5s (1  2s)(1  s)  z  R(s) y O(s) Hãy xác định ảnh đầu đối tượng xung vào u = δ(t) Xác định điều chỉnh bền vững tối ưu, cho hệ thống có số dao động cắt mc= 0,71 PID hóa điều chỉnh bền vững tối ưu cho biết hệ số điều chỉnh Tính sai lệch dư hệ thống theo kênh đặt Tìm hàm truyền đạt hệ thống theo kênh đặt theo kênh nhiễu Bài (3 điểm): Một đối tượng mơ tả phương trình vi phân sau: y '' y'  y  2u(t  1) a Hãy viết hàm truyền đạt đối tượng b Dựng đáp ứng độ đối tượng với tín hiệu vào xung bậc thang có độ cao c Tìm ảnh đầu đối tượng với xung đầu vào 3.1(t) Bài (2 điểm): Hình biểu diễn đặc tính mềm H(-m+j) hệ thống điều khiển hở với nửa dương parabol P = Q2-1 Giả thiết hệ hở có số dao động mềm cho trước Hãy giải thích cho biết hệ kín có ổn định hay khơng ? Hệ kín có đảm bảo độ trữ ổn định theo số dao động mềm nói hay khơng ? Giải thích Bài (5 điểm): Cho hệ thống điều chỉnh vịng hình vẽ a, λ = z = 1(t) Đối tượng có đặc tính q độ hình b, trục thời gian tính giây u0=5  z  y R(s) O(s) a, b, Hãy mơ hình hố đối tượng khâu qn tính bậc có trễ Tổng hợp điều chỉnh bền vững tối ưu, cho đảm bảo tiêu tích phân sai số tuyệt đối (theo kênh đặt) đạt cực tiểu Xác định số dao động cắt tần số cắt hệ kín nhận Chứng minh hệ thống khơng có sai số xác lập theo kênh nhiễu Nếu vứt bỏ thành phần tích phân phân điều chỉnh nhận được, sai số điều chỉnh hệ thống theo kênh đặt nào?