1. Quá trình hình thành cơ điện tử, ưu điểm của các hệ cơ điện tử so với các hệ cơ khí truyền thống? Hãy lấy một ví dụ và phân tích một hệ cơ điện tử điển hình? 2. Hãy nêu cấu trúc cơ bản của hệ cơ điện tử? Tại sao nói hệ cơ điện tử là một hệ thống tích hợp? 3. Hãy nêu phương pháp thiết kế cơ điện tử? So với thiết kế truyền thống thiết kế cơ điện tử có ưu điểm gì hơn? 4. Phương pháp toán học xây dựng mô hình cơ điện tử? Lấy một ví dụ phương pháp toán học phân tích mô hình?
NGÂN HÀNG CÂU HỎI CƠ ĐIỆN TỬ LOẠI I: CÂU HỎI LÝ THUYẾT Quá trình hình thành điện tử, ưu điểm hệ điện tử so với hệ khí truyền thống? Hãy lấy ví dụ phân tích hệ điện tử điển hình? Hãy nêu cấu trúc hệ điện tử? Tại nói hệ điện tử hệ thống tích hợp? Hãy nêu phương pháp thiết kế điện tử? So với thiết kế truyền thống thiết kế điện tử có ưu điểm hơn? Phương pháp toán học xây dựng mô hình điện tử? Lấy ví dụ phương pháp toán học phân tích mô hình? Tính chất hệ tuyến tính? Nêu phương pháp tuyến tính hóa hệ phi tuyến? Lấy ví dụ áp dụng? Phân biệt hệ thống kín hệ thống hở? Lấy ví dụ phân tích hệ thống kín? Hãy nêu thành phần đặc trưng phần tử khí chuyển động tịnh tiến? Ý nghĩa mặt lượng phần tử? Hãy nêu thành phần đặc trưng phần tử khí chuyển động quay? Ý nghĩa mặt lượng phần tử? Hãy nêu thành phần đặc trưng phần tử điện? Ý nghĩa mặt lượng phần tử? 10 Hãy nêu thành phần đặc trưng phần tử thủy khí? Ý nghĩa mặt lượng phần tử? 11 So sánh tương quan phần tử đặc trưng khí, điện, thủy lực khí nén? LOẠI II: BÀI TẬP MÔ HÌNH CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN Câu1: Cho hai hệ hình vẽ Trong F tác động đầu vào; Y1, Y2 độ dịch chuyển; M1, M2; K1, K2 ; C1, C2 khối lượng, độ cứng lò xo hệ số cản vật M1, M2 a) Bằng phương pháp toán học mô hình hóa hệ thống? b) Tính hàm truyền G1(s) = Y 2( s ) ? F (s) F M1 Y1 C1 K1 M2 Y2 K2 C2 Câu2: Cho hai hệ hình vẽ X tác động đầu vào; Y1, Y2 độ dịch chuyển; M1, M2; K1, K2 khối lượng, hệ số cản vật M1, M2 a) Bằng phương pháp toán học mô hình hóa hệ thống? Y 1( s ) ? X (s) b) Tính hàm truyền G1(s) = Y1 Y2 K1 K2 M1 M2 C1 C2 X Câu3: Cho hai hệ hình vẽ F tác động đầu vào; Y1 Y2 dịch chuyển vật M1 M2; B, K hệ số cản hệ số đàn hồi lò xo a) Bằng phương pháp toán học mô hình hóa hệ thống? b) Tính hàm truyền G1(s) = Y 1( s ) ? F (s) Y1 Y2 K B f(t) M1 M2 Câu4: Cho mô hình hệ hình vẽ, bỏ qua ma sát bánh xe đường Y2(t) Y1(t) K2,B2 K1,B1 F(t) M1 M2 Trong : - F lực tác dụng đầu vào - Y1 Y2 chuyển vị - K1, K2 độ cứng lò xo - B1, B2 hệ số giảm chấn - M1, M2 khối lượng xe xe a, Bằng phương pháp toán học xây dựng mô hình hệ thống? b, Xác định hàm truyền ( Y2/F)? Câu5: Cho hệ hình vẽ Trong i ,1 , góc quay tác động đầu vào, góc quay đầu ra; I1, I2 momen quán tính vật; k1, k2, k3 hệ số đàn hồi lò xo a Bằng phương pháp toán học mô hình hóa hệ cơ? b Tính hàm truyền G(s) = (s) ? i (s) θi θ2 θ1 k1 k2 k3 I2 I1 Câu6: Tải truyền động động qua truyền bánh có tỷ số truyền n Trong I1, I2, I3, I4, I5, I6 momen quán tính động cơ, tải, trục động cơ, trục tải, bánh bánh 2; T momen tác động đầu vào; K hệ số đàn hồi, w1, w2 vận tốc quay động tải a Bằng phương pháp toán học mô hình hóa hệ cơ? b Tính hàm truyền G(s) = w2 ( s ) ? T1 ( s ) Motor I5 I3 I1 w2 n K I4 I2 T1 w1 I6 Câu7: Cho cấu trúc hệ hình vẽ: w1 K1 I1 M1 w2 B2 I2 B1 K2 Trong : - M1 momen tác dụng - w1 w2 vận tốc góc vật vật - K1,K2 độ cứng lò xo - B1, B2 hệ số giảm chấn a, Bằng phương pháp toán học xây dựng mô hình hệ thống? b, Xác định hàm truyền ( w2/M1)? Câu8: Cho hệ thống truyền động động tải hệ thống bánh có tỷ số truyền n; T mômen động cơ; Momen quán tính động hệ số cản I1, C1; Momen quán tính tải hệ số cản I2, C2; Góc quay tải φ (Bỏ qua khối lượng trục bánh răng) a) Bằng phương pháp toán học xây dựng mô hình hệ thống? b) Xác định hàm truyền (φ /T)? T Motor I1 C1 n φ Load I2 C2 Câu9: Cho cấu trúc hệ hình vẽ Trong N1, N2 số bánh 2; T momen tác dụng ; K độ cứng lò xo ; B hệ số giảm chấn ; 1 , góc quay trục bánh bánh a, Bằng phương pháp toán học xây dựng mô hình hệ thống? b, Xác định hàm truyền T θ1 (s) T (s) N1 ? θ2 K J N2 B Câu10: Cho cấu trúc hệ hình vẽ Trong N1, N2 số bánh 2; T momen tác dụng ; K độ cứng lò xo ; B hệ số giảm chấn ; 1 , góc quay vật trục bánh a, Bằng phương pháp toán học xây dựng mô hình hệ thống? b, Xác định hàm truyền (s) T (s) ? θ1 T N1 B J θ2 K N2 Câu11: Cho cấu trúc hệ hình vẽ Trong đó: N1, N2, N3, N4 số bánh răng; T momen tác dụng ; K độ cứng lò xo ; B hệ số giảm chấn ; 1 , góc quay vật trục bánh a, Bằng phương pháp toán học xây dựng mô hình hệ thống? b, Xác định hàm truyền T (s) T (s) ? θ1 N1 N3 θ2 N2 K J N4 B Câu12: Cho cấu trúc hệ hình vẽ Trong đó: N1, N2,N3,N4 số bánh răng; T momen tác dụng ; K độ cứng lò xo ; 1 , , góc quay vật 1, vật vật J1, J2, J3 momen quán tính vật 1, vật 2, vật a, Bằng phương pháp toán học xây dựng mô hình hệ thống? b, Xác định hàm truyền (s) T (s) ? T θ1 N1 θ2 J1 N3 J2 θ3 N2 K J3 N4 Câu13: Cho mạch điện hình vẽ Trong U1 điện áp vào, U2 điện áp ra; R1, R2, C1, C2 điện trở điện dung mạch a) Bằng phương pháp toán học mô hình hóa mạch điện? b) Tính hàm truyền G(s) = U 2( s ) ? U 1( s ) R1 C2 C1 U2 U1 R2 Câu14: Cho mạch điện hình vẽ Trong U1 điện áp vào, U2 điện áp ra; R1, R2, C điện trở điện dung mạch a) Bằng phương pháp toán học mô hình hóa mạch điện? b) Tính hàm truyền G(s) = U 2( s ) ? U 1( s ) R1 C C R2 U1 U2 Câu 15: Cho mạch điện hình vẽ U1 điện áp vào, U2 điện áp ra; R1, R2, C điện trở, điện dung mạch điện a) Bằng phương pháp toán học mô hình hóa hệ thống? b) Tính hàm truyền G(s) = U 2( s ) ? U 1( s ) R1 C U1 U2 R2 Câu16: Cho mạch khuyếch đại thuật toán hình vẽ U1 điện áp vào, U2 điện áp ra; R, R1, R2, C, C1 điện trở điện dung mạch khuyếch đại a) Bằng phương pháp toán học mô hình hóa mạch khuyếch đại? b) Tính hàm truyền G(s) = U 2( s ) ? U 1( s ) R R1 C R2 U1 U2 C1 Câu17: Cho mạch khuyếch đại thuật toán hình vẽ Trong U1 điện áp vào, U2 điện áp ra; R, R1, C, C1 điện trở điện dung mạch khuyếch đại a) Bằng phương pháp toán học mô hình hóa mạch khuyếch đại? b) Tính hàm truyền G(s) = U 2( s ) ? U 1( s ) C R1 R U1 C1 U2 Câu18: Cho mạch khuyếch đại thuật toán hình vẽ Trong U1 điện áp vào, U2 điện áp ra; R, R1, R2, C, điện trở điện dung mạch khuyếch đại a) Bằng phương pháp toán học mô hình hóa mạch khuyếch đại? b) Tính hàm truyền G(s) = U 2( s ) ? U 1( s ) R C R R1 U1 R2 U2 Câu19: Cho hệ thống mạch điện hình vẽ: R3 C1 R1 C2 R2 U1 U2 R Trong : - U1, U2 điện áp đầu vào đầu - R, R1, R2, R3 điện trở mạch điện - C1, C2 tụ điện mạch điện a, Bằng phương pháp toán học xây dựng mô hình hệ thống? b, Xác định hàm truyền (U2/U1)? Câu20: Cho mạch khuyếch đại thuật toán hình vẽ U1 điện áp vào, U2 điện áp ra; R, R1, R2, C, C1 điện trở, điện dung mạch điện a) Bằng phương pháp toán học mô hình hóa mạch khuyếch đại? b) Tính hàm truyền G(s) = U 2( s ) ? U 1( s ) R C1 R1 C2 R2 U1 R U2 Câu21: Tốc độ động điện chiều điều khiển điện áp kích từ hình vẽ Trong : w vận tốc động cơ; Rk, Lk điện trở điện cảm kích từ động cơ; J1 momen quán tính động Khi cấp điện áp kích từ sinh mômen điện từ làm động quay với hệ sô tỷ lệ với dòng kích từ kt a Bằng phương pháp toán học mô hình hóa động cơ? b Xác định hàm truyền w(s)/Uk(s)? Ik Lk Rk J1 Uk w M Câu22: Tốc độ động điện chiều điều khiển điện áp phần ứng, từ thông Ф giữ không đổi Trong : Uư, Iư, Rư, Lư, J1 điện áp phần ứng, dòng điện phần ứng, điện trở phần ứng, điện cảm phần ứng mômen quán tính động a Bằng phương pháp toán học mô hình hóa động cơ? b Xác định hàm truyền w(s)/Uư(s)? Iư Lư Rư J1 Uư w M Câu23: Hệ gồm hai hai bồn chứa chất lỏng Trong q1 lưu lượng chất lỏng chảy vào; A1, A2 tiết diện bồn bồn 2; h1,h2 mức chất lỏng bồn bồn 2; R trở kháng bồn chứa a) Bằng phương pháp toán học mô hình hóa hệ bồn chứa? H ( s) hệ bồn chứa? Q1 ( s ) b) Tính hàm truyền G(s) = A1 q1 A2 h1 h2 q2 R Câu24: Hệ gồm hai hai bồn chứa chất lỏng Trong q1 lưu lượng chất lỏng chảy vào; A1, A2 tiết diện bồn bồn 2; h1,h2 mức chất lỏng bồn bồn 2; R1, R2 trở kháng bồn chứa bồn chứa a) Bằng phương pháp toán học mô hình hóa hệ bồn chứa? b) Tính hàm truyền G(s) = H ( s) hệ bồn chứa? Q1 ( s ) A1 q1 A2 h1 h2 q2 q3 R1 R2 Câu 25: Cho lò nhiệt hình vẽ Trong Vi(t) điện áp cấp nung nóng K hệ số nung nóng; Qi(t) nhiệt lượng cấp cho lò nung CT, RT dung kháng trở kháng lò , s nhiệt độ lò nhiệt độ bên a) Bằng phương pháp toán học mô hình hóa lò nhiệt? b) Vẽ sơ đồ khối với đầu vào Vi(t), đầu (t ) ? LOẠI III: BÀI TẬP HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN Câu 1: Cho cấu trúc hệ thống điều khiển tốc độ động điện chiều hình vẽ (Điều khiển điện áp giữ từ thông không đổi) Trong động điện chiều có tham số Rư, Lư, Kđc, Ö, Jđc; Bộ khuếch đại công suất khâu quán tính bậc với hệ số khuếch đại Kbđ, số thời gian Tbđ ; Cảm biến đo tốc độ số thời gian Tcb, hệ số khuếch đại Kcb; Bộ điều chỉnh tốc độ theo luật PI với hệ số khuếch đại Kp số thời gian Ti a Bằng mô tả toán học mô hình hóa vẽ sơ đồ khối hệ hở ? b Bằng mô tả toán học mô hình hóa vẽ sơ đồ khối hệ kín? c Đánh giá ưu điểm hệ thống kín so với hệ thống hở? Bộ khuyếch đại công suất Uđ PI control Uđk Uư Động điện w Đo tốc độ Uw Câu 2: Cho cấu trúc hệ thống điều khiển mức chất lỏng hình vẽ (Trong van điện từ khâu quán tính bậc hệ số khuếch đại Kv, số thời gian Tv; Cảm biến mức khâu quán tính bậc hệ số khuếch đại Ks , số thời gian Ts; Bộ điều chỉnh theo luật PI với Kp hệ số khuếch đại, Ti số thời gian) a Bằng phương pháp toán học mô hình hóa vẽ sơ đồ khối hệ hở? b Bằng phương pháp toán học mô hình hóa vẽ sơ đồ khối hệ thống kín? c Đánh giá ưu điểm hệ thống kín so với hệ thống hở? Uhd PI control Kv Control valve Uhm Q1 Ha Tank area A Rf Level tranducer Câu 3: Cho cấu trúc hệ thống điều khiển vị trí động điện chiều hình vẽ ( Điều khiển điện áp giữ từ thông không đổi) Trong động điện chiều có tham số Rư, Lư, Kđc, Ö, Jđc; Bộ khuếch đại công suất khâu quán tính bậc với hệ số khuếch đại Kbđ, số thời gian Tbđ ; Cảm biến đo vị trí số thời gian Tcb, hệ số khuếch đại Kcb; Bộ điều chỉnh vị trí theo luật PID với hệ số khuếch đại Kp, số thời gian tích phân Ti , số thời gian vi phân Td a Bằng mô tả toán học mô hình hóa vẽ sơ đồ khối hệ hở ? b Bằng mô tả toán học mô hình hóa vẽ sơ đồ khối hệ kín? c Đánh giá ưu điểm hệ thống kín so với hệ thống hở? Bộ khuyếch đại công suất Uđ PI PID Uđk Uư Động điện θ w control Đo Đotốcvịđộtrí Uw Câu 4: Cho hệ thống hở điều khiển mức chất lỏng bồn chứa Điện áp cấp vào V1 làm cho motor quay góc mở van cấp chất lỏng vào bồn chứa: La ia + V1 Ra Ka Va Ke M (t ) - Kq q1 A1 h1 R q2 Biết : - Ka, Ki, Ke, Kq hệ số điện áp, dòng điện, sức điện động lưu lượng - A1, R diện tích tiết diện trở kháng bồn chứa - q1, q2, h1 lưu lượng vào, lưu lượng chiều cao cột chất lỏng a, Bằng phương pháp toán học xây dựng mô hình hệ thống? b, Vẽ sơ đồ khối hệ thống? c, So sánh ưu điểm hệ kín so với hệ hở? Câu 5: Cho hệ thống kín điều khiển mức chất lỏng bồn chứa: Ud Uhd Uhm PID control Kv Control valve q1 q3 A1 A2 h1 R q2 h2 Level Sensor Ks Trong đó: - q1, q3 lưu lượng chất lỏng chảy vào - A1 A2 diện tích tiết diện bồn bồn - h1, h2, chiều cao cột chất lỏng bồn chứa 1, - Kv, Ks hệ số tỷ lệ van cảm biến - R trở kháng chất lỏng, điều khiển theo luật PID - Uhd, Uhm, Ud tín hiệu đặt, tín hiệu đo tín hiệu điều khiển a, Bằng phương pháp toán học xây dựng mô hình hệ thống? b, Vẽ sơ đồ khối hệ thống ? c, So sánh ưu điểm hệ thống kín so với hệ thống hở? Bài 6: Hệ - điện gồm: máy phát dẫn động với vận tốc không đổi, cấp điện cho động Động có momen quán tính (của rotor) J m hệ số cản nhớt ổ bm Giả thiết điện áp máy phát vg tỷ lệ với dòng điện kích từ if Xây dựng mô hình hệ thống với tín hiệu vào điện áp kích từ máy phát Vf, tín hiệu vận tốc L tải a, Bằng phương pháp toán học xây dựng mô hình hệ thống? b, Vẽ sơ đồ khối hệ thống ? c, Ưu điểm hệ thống có điều khiển so với hệ điều khiển? Bài 7: Một cổ tay robot dẫn động nhờ động chiều điều khiển dòng điện phần ứng, thông qua cánh tay Cánh tay khâu mềm, biểu diễn hệ lò xo, giảm chấn xoắn với độ cứng k hệ số giảm chấn b J1 J2 mô men quán tính cánh tay cổ tay Tín hiệu vào dòng điện phần ứng i(t), tín hiệu góc quay 2 vận tốc 2 cổ tay Động đơn giản hóa khâu quán tính bậc với hệ số khuyếch đại Kđ số thời gian tđ a, Bằng phương pháp toán học xây dựng mô hình hệ thống? b, Vẽ sơ đồ khối hệ thống ? c, Ưu điểm hệ thống có điều khiển so với hệ điều khiển? Câu 8: Cho hệ thống điều khiển động điện chiều có hồi tiếp dòng điện hình vẽ Trong : U0 điện áp cấp đầu vào, Ka hệ số khuyến đại điều khiển, w tốc độ động cơ, J1, J2 mômen quán tính động momem quán tính tải Ra Uo ΔU Ka θ J1 w M Ua J2 R a, Bằng phương pháp toán học xây dựng mô hình hệ thống? b, Vẽ sơ đồ khối hệ thống ? c, So sánh ưu điểm hệ thống kín so với hệ thống hở? Bài 9: Cho hệ thống điều khiển vị trí hệ thống thủy lực Trong đó: x, y độ dịch chuyển trượt thân van pittông Van điện từ tuyến tính có điện áp đầu vào tỷ lệ với độ dịch chuyển trượt với hệ số Kt Tín hiệu cảm biến vị trí Uy tỷ lệ với vị trí dịch chuyển pittông y với hệ số tỷ lệ Ks Hàm truyền van xilanh là: Kv Y ( s) X ( s) s(Tv s 1) a, Bằng phương pháp toán học xây dựng mô hình hệ thống? b, Vẽ sơ đồ khối hệ thống ? c, So sánh ưu điểm hệ thống kín so với hệ thống hở? x Uđ Controler Uđk y Uy Sensor Bài 10: Cho hệ thống điều khiển bồn chứa chất lỏng hình vẽ Khi cấp điện áp U1 làm cho van mở nước bơm vào bồn chứa Q1 lưu lượng tỷ lệ với điện áp U1 với hệ số tỷ lệ Kv Các thông số A,B, Rf1, Rf2 diện tích trở kháng bồn chứa A,B Ha, Hb mức chất lỏng bồn chứa A,B U1 Motor and Valve Kv Control valve Q1 Ha Tank area A Rf1 Q2 Hb Tank area B Q3 Rf2 a, Bằng phương pháp toán học xây dựng mô hình hệ thống? b, Vẽ sơ đồ khối hệ thống ? c, Ưu điểm hệ thống có điều khiển so với hệ điều khiển? LOẠI IV ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN Bài 1: Hệ thống điều khiển vị trí máy vẽ đồ thị mô hình hóa dạng sơ đồ khối hình vẽ Trong R(s) tín hiệu đầu vào vị trí mong muốn, Y(s) tín hiệu vị trí thực R(s) 100 s2 Phản hồi tốc độ Y(s) K.s Phản hồi vị trí a Xác định sai số xác lập vị trí hệ thống với tín hiệu vào dạng bậc thang? b Xác định tham số K để độ vọt lố hệ thống với tín hiệu vào dạng bước nhảy? Bài 2: Sử dụng hệ thống điều khiển tiêm Insullin hữu dụng cho người bị bệnh đái đường Hệ thống điều khiển tiêm Insullin bao gồm bơm cảm biến đo lượng đường máu mô hình hóa dạng sơ đồ khối R(s) lượng đường máu mong muốn Y(s) lượng đường thực có máu K = 1.67 hệ số khuyếch đại Cơ thể người Bơm R(s) K Insullin Y(s) s2 s( s 1) a Xác định sai số xác lập lượng đường có trông máu với r(t) hàm bước nhảy ? b Xác định độ vọt lố thời gian xác lập (sử dụng tiêu chuẩn xác lập 2%) hệ thống? Bài 3: Hệ thống điều khiển hồi tiếp âm đơn vị có hàm truyền hệ hở G(s)= K s(s ) a Xác định độ vọt lố thời gian xác lập (sử dụng tiêu chuẩn xác lập 2%) hệ thống? b Xác định phạm vi giới hạn K để thời gian xác lập < 1s Bài 4: Hệ thống hồi tiếp âm biểu diễn minh họa hình vẽ R(s) K s( s 2) Gp(s) Y(s) s3 ( s 0.1) a Xác định sai số xác lập (K = 0.4 Gp(s) = 1), tín hiệu vào hàm nấc đơn vị? b Xác định hàm Gp(s) để sai số xác lập với tín hiệu vào hàm bước nhảy? Bài 5: Một hệ thống điều khiển tốc độ xe ôtô mô hình hóa dạng sơ đồ khối sau Trong R(s) tín hiệu đặt tốc độ; Y(s) tốc độ thực Bộ điều khiển có hệ số khuyếch đại K= 10 BĐK Ôtô K 10 ( s 2)( s 5) R(s) Tốc độ đặt Y(s) Tốc độ thực a Tính toán sai số xác lập tốc độ ôtô với tín hiệu vào dạng bước nhảy? b Tính toán độ vọt lố sai lệch tĩnh với tín hiệu vào dạng bước nhảy? Bài 6: Cho hệ thống kín hồi tiếp âm đơn vị có hàm truyền hệ hở G(s)= K s( s 2) Tín hiệu đầu vào hàm nấc đơn vị, đặc tính đầu thỏa mãn Tp = 1,1 s ( Trong Tp thời điểm có độ vọt lố ) Độ vọt lố P.O = 5% a Hai tham số đáp ứng đầu có thỏa mãn hệ thống? b Xác định K để Tp = 1,1 s tính P.O? Bài 7: Hệ thống kính thiên văn gồm có kính thiên văn để quan sát Hệ thống vệ tinh nhận tín hiệu từ kính thiên văn thực điều khiển góc lệch quan sát kính thiên văn Hệ thống điều khiển kính thiên văn có sơ đồ khối hình vẽ Trong T1 = 1s ; K1; K2 hệ số khuyếch đại a Xác định K= K1*K2 ? để đáp ứng đầu góc lệch quan sát có độ vọt lố [...]... Động cơ điện θ w control Đo Đotốcvịđộtrí Uw Câu 4: Cho hệ thống hở điều khiển mức chất lỏng trong bồn chứa Điện áp cấp vào là V1 làm cho motor quay góc mở van cấp chất lỏng vào bồn chứa: La ia + V1 Ra Ka Va Ke M (t ) - Kq q1 A1 h1 R q2 Biết rằng : - Ka, Ki, Ke, Kq lần lượt là các hệ số điện áp, dòng điện, sức điện động và lưu lượng - A1, R lần lượt là diện tích tiết diện và trở kháng bồn chứa - q1,... muốn K2 Vận tốc Lực 1 Is Y(s) Vị trí 1 s K3 Bài 10 : Động cơ điện một chiều được mô tả bởi sơ đồ khối như hình vẽ Biết rằng Ra = La = J= b =1; hệ số Km = 1 a Xác định sai số xác lập của hệ thống khi kích thích đầu vào vận tốc là r(t)= 1( t) và Kb =1 b Xác định Kb để khi r(t)= 1( t) thì độ vọt lố là 15 % T(s) R(s) Km Ra La s 1 Is b Vận tốc W(s) Vị trí 1 s Y(s) Kb Bài 11 : Cho hệ thống kín được mô tả dưới... số xác lập = 0 với tín hiệu vào r(t)= 1( t) + Độ vọt lố của hệ thống < 5% R(s) Y(s) 1 s 2k 1 sa Bài 12 : Cho mô hình hệ thống điều khiển động cơ điện một chiều được mô tả dưới dạng sơ đồ khối như hình vẽ a Xác định sai số xác lập theo K, Kb, Km với tín hiệu vào r(t) =1( t) b Cho Km =1; Kb= 0.05 hãy xác định K để sai số xác lập =1 R(s) Vận tốc E(s) K Km s 0. 01 Kb 1 s Vị trí Y(s) ... Uđk y Uy Sensor Bài 10 : Cho hệ thống điều khiển bồn chứa chất lỏng như hình vẽ Khi cấp điện áp U1 sẽ làm cho van mở và nước được bơm vào các bồn chứa Q1 là lưu lượng tỷ lệ với điện áp U1 với hệ số tỷ lệ là Kv Các thông số A,B, Rf1, Rf2 lần lượt là diện tích và trở kháng bồn chứa A,B Ha, Hb lần lượt là mức chất lỏng bồn chứa A,B U1 Motor and Valve Kv Control valve Q1 Ha Tank area A Rf1 Q2 Hb Tank area... c, Ưu điểm của hệ thống có điều khiển so với hệ không có điều khiển? Câu 8: Cho hệ thống điều khiển động cơ điện một chiều có hồi tiếp dòng điện như hình vẽ Trong đó : U0 là điện áp cấp đầu vào, Ka là hệ số khuyến đại bộ điều khiển, w là tốc độ động cơ, J1, J2 là mômen quán tính của động cơ và momem quán tính của tải Ra Uo ΔU Ka θ J1 w M Ua J2 R a, Bằng phương pháp toán học hãy xây dựng mô hình hệ thống?... kín so với hệ thống hở? Uhd PI control Kv Control valve Uhm Q1 Ha Tank area A Rf Level tranducer Câu 3: Cho cấu trúc của hệ thống điều khiển vị trí động cơ điện một chiều như hình vẽ ( Điều khiển điện áp và giữ từ thông không đổi) Trong đó động cơ điện một chiều có các tham số Rư, Lư, Kđc, Ö, Jđc; Bộ khuếch đại công suất là khâu quán tính bậc 1 với hệ số khuếch đại Kbđ, hằng số thời gian Tbđ ; Cảm biến... sánh ưu điểm của hệ thống kín so với hệ thống hở? Bài 6: Hệ cơ - điện gồm: máy phát được dẫn động với vận tốc không đổi, cấp điện cho động cơ Động cơ có momen quán tính (của rotor) là J m và hệ số cản nhớt trong ổ bm Giả thiết điện áp ra của máy phát vg tỷ lệ với dòng điện kích từ if của nó Xây dựng mô hình của hệ thống với tín hiệu vào là điện áp kích từ của máy phát Vf, tín hiệu ra là vận tốc L trên... kích thích là hàm 1( t)) b Xác định sai số xác lập? ( Biết rằng tín hiệu kích thích là hàm r(t)=t) BĐK R(s) Kính thiên văn Y(s) K G1 ( s ) 21 s K 2 (T1 s 1) Góc nghiêng quan sát Bài 8: Hệ thống điều khiển robot hàn có sơ đồ khối như hình vẽ Tín hiệu đầu vào có dạng các xung răng cưa và được mô tả như hình vẽ Xác định sai số xác lập hệ thống điều khiển? R(t) R(s) 10 G (s) 75( s 1) s( s 5)( s... t 10 20 30 40 Bài 9: Hệ thống điều khiển phản lực có sơ đồ khối như hình vẽ Biết rằng momen quán tính I của người và thiết bị tại cánh tay là 25Kg.m2 Bộ điều khiển có hệ số khuyếch đại là K2 a Xác định hệ số khuyếch đại K3 để sai số xác lập vị trí là 1cm khi tín hiệu vào r(t)=t (m) b Với K3 đã được xác định ở câu a, xác định K =K1*K2 để độ vọt lố