Đề thi: Lí thuyết điều khiển tự động doc

Dùng một trong các tiêu chuẩn ổn định đại số tìm giới hạn thay đổi của K để hệ kín ổn định.. Dùng tiêu chuẩn Nyquist xác định giới hạn của K để hệ kín phản hồi -1 ổn định.. Xác định giá

Trang 1

G1 G2 G3

H2 (-)

H1 (-)

H3

(-)

K

p

1

) 2 3 )(

1 2 (

1

2



p

(-)

ĐỀ THI ( số 15)

Môn : Lí thuyết điều khiển tự động Thời gian : 75 phút

Câu 1:

Tìm hàm truyền đạt tương đương của hệ thống có sơ đồ khối như sau:

Câu 2:

Một hệ thống điều khiển tự động có sơ đồ khối như sau:

1 Dùng một trong các tiêu chuẩn ổn định đại số tìm giới hạn thay đổi của K để hệ kín ổn định

2 Tìm sai lệch (sai số) tĩnh của hệ thống khi tín hiệu vào lần lượt là:

a x(t) = 15

b x(t) = 3t

Trang 2

C(p)

(-) G

H (-)

R(p) E(p)

ĐỀ THI ( số 14)

Môn : Lí thuyết điều khiển tự động

Thời gian : 75 phút

Câu 1:

Cho hệ thống có sơ đồ khối như sau:

Tính:

C ( p)

R ( p)|N( p )=0

;

C ( p) E( p)|N( p )=0

;

C ( p)

N ( p)|R (p )=0

cho hệ thống trên

Câu 2:

Cho hệ thống điều khiển tự động có hàm truyền đạt hệ hở:

( 2p3+2 p2+3 p+1)( p+2)

1 Dùng tiêu chuẩn Nyquist xác định giới hạn của K để hệ kín (phản hồi (-1)) ổn định

2 Kiểm nghiệm kết quả phần 1 bằng tiêu chuẩn ổn định đại số.

Trang 3

G1 G2 G3 G4 R(p)

H1

(-) H3

(-) (-)

C(p) G6

ĐỀ THI ( số 13)

Câu 1:

Tính hàm truyền đạt tương đương của hệ thống sau:

Câu 2:

Đối với từng phương trình đặc trưng của hệ điều khiển có phản hồi sau:

* p3+(K +1) p2+Kp+50=0

Hãy:

a Xác định K sao cho hệ ổn định

b Xác định giá trị của K sao cho hệ ở biên giới ổn định và tìm tần số dao động của hệ ở đó

TRƯỜNG ĐHSP KỸ THUẬT HƯNG YÊN

***Khoa Điện - Điện Tử***

ĐỀ THI ( số 07)

Trang 4

Câu 1:

Đối với từng phương trình đặc trưng của hệ điều khiển có phản hồi sau:

* p4+20 p3+15 p2+2 p+K =0

* p3+Kp 2+5 p+10=0

Hãy:

a Xác định K sao cho hệ ổn định

b Xác định giá trị của K sao cho hệ ở biên giới ổn định và tìm tần số dao động của hệ ở đó

Câu 2:

Cho hệ thống điều khiển tự động có hàm truyền đạt hệ hở:

( 2p 3 +2 p 2 +3 p+1)( p+2) Dùng tiêu chuẩn Nyquist xác định giới hạn của K để hệ kín (phản hồi (-1)) ổn định

Trang 5

ĐỀ THI ( số 08)

Câu 1:

1 Đối với từng phương trình đặc trưng của hệ điều khiển có phản hồi sau:

* p3+(K +1) p2+Kp+50=0

Hãy:

a Xác định K sao cho hệ ổn định.

b Xác định giá trị của K sao cho hệ ở biên giới ổn định và tìm tần số

dao động của hệ ở đó

Câu 2:

1 Lấy ví dụ và chứng minh cơ cấu trong thực tế là bộ: P, PI, PID

2 Phân tích những ưu, nhược điểm của các bộ điều chỉnh P, I, PI

Trang 6

10 ( 5 , 6 )( 10 )

100



p p

R(p)

Kt p

(-) (-)

ĐỀ THI ( số 09)

Câu 1:

1 Hình sau là sơ đồ khối của hệ điều khiển động cơ có bộ phản hồi

là máy phát tốc Tìm giới hạn của Kt để hệ kín ổn định:

2 Tìm giới hạn của Kt để hệ kín ổn định với độ dự trữ ổn định  = 1/2

Câu 2:

Cho hệ thống hở: G( p )=

K

(Tp+1) n ; K >0 , T >0 ,n>2

Biểu đồ Nyquist ứng với n = 4 có dạng như hình vẽ Áp dụng tiêu chuẩn Nyquist, tìm điều kiện của K và T để hệ thống kín phản hồi (-1)

ổn định

Trang 7

ĐỀ THI ( số 10)

Câu 1:

Cho hệ thống điều khiển độ sâu tàu ngầm như sau:

K p = 0,1 R(p)

(-)

G(p) =(p+1) 2 /(p 2 +0,09) 1/p

H(p) =1

Trang 8

40

20

L()

lg() 1,000 2,199 2,699

Dùng tiêu chuẩn ổn định đại số, xét xem hệ có ổn định với các thông

số đã cho hay không?

Câu 2:

1 Vẽ biểu đồ Bode theo biên độ (vẽ gần đúng) của hàm truyền sau:

G( p )= 8

p2 (p+2)

2 Tìm hàm truyền có biểu đồ Bode theo biên độ như sau: ( : Rad/s)

ĐỀ THI ( số 11)

Câu 1:

Trang 9

X(p)

G6

H1 G7

H2

H3 (-)

40

20

-0,301

L()

- 20dB/dec

- 40dB/dec

-20

lg() 2,699

Tìm hàm truyền đạt tương đương G t(p)=

Y ( p)

X ( p) cho hệ thống sau:

Câu 2:

1 Vẽ biểu đồ Bode biên độ của hệ thống sau:

G( p )= 2( p +1)

p2 (0.1 p+1)(0 25 p+2 )

2 Xác định hàm truyền đạt tương ứng với biểu đồ Bode L() cho

như sau:

Trang 10

) 9 (

24

2



p p

K p

(-)

R(p)

G5

H1 (-)

H2

(-) (-)

C(p) G6

ĐỀ THI ( số 12)

Câu 1:

Cho hệ thống có sơ đồ khối như sau:

1 Vẽ quỹ đạo nghiệm số khi 0  K  

2 Tìm K để hệ thống có tần số dao động tự nhiên n = 1,414 (Rad/s)

Câu 2:

Tìm hàm truyền đạt tương ứng của hệ thống sau:

ĐỀ THI ( số 05)

Trang 11

Câu 1:

1 Xây dựng qũy đạo nghiệm số của hệ thống kín phản hồi (-1)

có hàm truyền đạt trạng thái hở:

ƯW h(p)= K ( p+1)

p( p+1)( p+3)

2 Dựa vào quỹ đạo nghiệm số, hãy:

a Kết luận về điều kiện của K để hệ ổn định.

b Nhận xét về các nghiệm của phương trình đặc tính khi K

thay đổi

Câu 2:

1 Ứng dụng một trong các tiêu chuẩn ổn định đại số để xác

định tính ổn định của hệ điều khiển kín được mô tả bởi các phương trình đặc trưng sau:

1 2 p4+10 p3+5 p2+5 p+10=0

2 p5+10 p4+16 p3+160 p2+p +10=0

2 Xác định số nghiệm nằm trên nửa phải mặt phẳng phân bố nghiệm số hay trên trục j của từng phương trình đã cho

Trang 12

ĐỀ THI ( số 06)

Câu 1:

1 Ứng dụng một trong các tiêu chuẩn ổn định đại số để xác định

tính ổn định của hệ điều khiển kín được mô tả bởi các phương trình đặc trưng sau:

1 p6+5 p5+8 p4+15 p3+20 p2+16 p+16=0

2 p5+p4+4 p3+4 p2+2 p+1=0

2 Xác định số nghiệm nằm trên nửa phải mặt phẳng phân bố nghiệm

số hay trên trục j của từng phương trình đã cho

Câu 2:

1 Phân tích các chỉ tiêu (thông số) đặc trưng của trạng thái quá độ?

2 Phân tích ưu, nhược điểm của các chỉ tiêu tích phân đánh giá chất

lượng quá trình quá độ?

***Khoa Điện - Điện Tử*** ĐỀ THI ( số 03)Môn: Lí thuyết điều khiển tự động

Thời gian: 75 phút

Câu 1:

Xác định hàm truyền đạt của hệ thống sau:

Trang 13

W1 W2 W3

(-)

W5

W7

(-) X

K

p

1

) 2 3 )(

1 2 (

1

2



p

(-)

Câu 2:

Một hệ thống điều khiển tự động có sơ đồ khối như sau:

1 Dùng một trong các tiêu chuẩn ổn định đại số tìm giới hạn thay đổi

của K để hệ kín ổn định

2. Tìm sai lệch (sai số) tĩnh của hệ thống khi tín hiệu vào lần lượt là:

a x(t) = 12

b. x(t) = 2t

Thông qua khoa, bộ môn Người ra đề

Trang 14

***Khoa Điện - Điện Tử*** ĐỀ THI ( số 04)Môn: Lí thuyết điều khiển tự động

Câu 1:

Cho hàm truyền của hệ điều khiển tuyến tính:

Y ( p )

X ( p )=

p+α

p3 +7 p 2

+14 p +8

Tìm các giá trị của  sao cho hệ:

1 Không thể điều khiển được.

2 Không thể quan sát được.

Câu 2:

1 Xây dựng qũy đạo nghiệm số của hệ thống kín phản hồi (-1) có

hàm truyền đạt trạng thái hở:

ƯW h(p )= K

p( p+1)2

2 Dựa vào quỹ đạo nghiệm số, hãy:

a Kết luận về điều kiện của K để hệ ổn định.

b Nhận xét về các nghiệm của phương trình đặc tính khi K thay đổi

*** Khoa Điện - Điện Tử ***

ĐỀ THI ( số 01)

Môn : Lí thuyết điều khiển tự động

Câu 1:

Áp dụng tính chất xếp chồng của hệ tuyến tính, tìm đáp ứng của hệ cho dưới đây dưới tác dụng của kích thích R và nhiễu N:

Trang 15

R N

G1

H2

H1

(-)

C

u

u L

R 

1

t

tp B

J 

1

p

1

Kp K3

K2 (-)

K4 (-)

K1

(-) (-)

Câu 2:

Sơ đồ khối của hệ điều khiển vị trí sử dụng động cơ DC như hình vẽ:

1 Tìm hàm truyền đạt của hệ hở: W h(p )=

θ0(p)

θ e(p )

2 Tìm hàm truyền đạt của hệ kín: W k(p )=

θ0(p)

θ r(p )

Trang 16

p+1 3

) 1 (

10



p p

N(p) C(p)

0.5p (-)

E(p)

2

1

p

Y(p)

2(p+1)

X(p)

p



 1

5 1

ĐỀ THI ( số 02)

Câu 1:

Cho sơ đồ khối của hệ điều khiển phản hồi âm như trên hình vẽ:

1 Tìm hàm truyền đạt

C ( p) E( p) khi N(p) = 0

C ( p) R( p) khi N(p) = 0

C ( p)

N ( p) khi R(p) = 0

4 Tính C(p) khi có đồng thời hai tín hiệu vào R(p) và N(p).

Câu 2:

Cho sơ đồ khối của hệ thống như hình vẽ:

1 Tìm hàm truyền đạt của hệ thống.

2 Xét ổn định của hệ thống theo một trong các tiêu chuẩn đại số.

K

1+ p

p

Định dạng
Số trang	16
Dung lượng	108,87 KB