Đề thi môn Cơ sở điều khiển tự động

Đề thi môn Cơ sở điều khiển tự động

d Tín hiệu điều khiển

2/ Cho hệ thống điều khiển có sơ đồ khối như hình vẽ, khối C sẽ thể hiện:

c Tất cả các tín hiệu trong hệ thống là tuyến tính

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

4/ Sai lệch tĩnh là sai lệch của hệ thống ở trạng thái xác lập, đúng hay sai?

a Đúng

b sai

5/ Ở trạng thái xác lập, sai lệch tĩnh là:

a Sai lệch giữa tín hiệu chủ đạo và tín hiệu điều khiển

b Sai lệch giữa tín hiệu đo và tín hiệu chủ đạo

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

Km10 Đường Nguyễn Trãi, Hà Đông-Hà Tây Tel: (04).5541221; Fax: (04).5540587 Website: http://www.e-ptit.edu.vn ; E-mail: dhtx@e-ptit.edu.vn

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

d Sai lệch giữa tín hiệu chủ đạo và tín hiệu đo

6/ Nghiệm đa thức tử số của PTĐT được gọi là các điểm không (zero)?

d

( ) ( ) ( )

1

h k

13/ 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 Mẫu số của hàm truyền đạt

a Các vector biến trạng thái

b Đầu vào

c Các ma trận biến trạng thái

d Đầu ra

17/ Một hệ thống điều khiển tự động gồm những thành phần cơ bản nào?

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/ Tín hiệu điều khiển của một hệ thống điều khiển tự động có phản hồi âm là:

a Giá trị mong muốn

b Giá trị đo được

c Sai lệch giữa giá trị mong muốn và giá trị đo được

d Tổng giữa giá trị mong muốn và giá trị đo được

19/ 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 triệt tiêu

20/ Sơ đồ cấu trúc trạng thái của hệ liên tục trong hình trên được dùng để biểu diễn hệ thống được mô tả theo phương trình trạng thái theo dạng nào sau đây?

+ 25/ Hàm truyền đạt của hệ như hình trên?

39/ Hệ thống được biểu diễn trong không gian trạng thái dạng:

trong đó: ,x x : là các vector n chiều, u : là các vector r chiều và y : là các vector m

chiều Vậy ma trận A là ma trận có kích thước thế nào?

CHƯƠNG 2 ĐẶC TÍNH ĐỘNG HỌC CỦA CÁC KHÂU CƠ BẢN

1/ Đặc tính tĩnh của phần tử là mối quan hệ giữa tín hiệu ra và tín hiệu vào của phần

5/ Muốn tìm hàm truyền đạt tần số của hệ thống hoặc phần tử, ta thay biến p

bằng bao nhiêu vào hàm truyền đạt của nó?

c L( )ω =2 lgA( )ω

d L( )ω =20 lgA( )ω

7/ Các khâu động học cơ bản có tính chất nào sau đây?

a Có nhiều tín hiệu vào và nhiều tín hiệu ra

b Có nhiều tín hiệu vào và một tín hiệu ra

c Có một tín hiệu vào và nhiều tín hiệu ra

d Chỉ có một tín hiệu vào và một tín hiệu ra

8/ Nếu hàm quá độ của khâu khuếch đại:

13/ Hàm δ(t−τ)?

a Là hàm xung đơn vị được phát tại thời điểm t = − τ

b Là hàm bậc thang đơn vị được phát tại thời điểm t = − τ

c Là hàm bậc thang đơn vị được phát tại thời điểm t = τ

d Là hàm xung đơn vị được phát tại thời điểm t = τ

14/ Khâu tích phân có đặc điểm gì ?

a Có tính chất nhớ

b Tín hiệu ra sớm pha hơn tín hiệu vào một góc π 2

c Cả ba đặc điểm trên

d Khuếch đại tín hiệu vào lên k lần

15/ Nếu khâu dao động bậc 2 có hệ số cản dịu ξ > thì nó sẽ thể hiện tính chất gì của 1khâu dao động?

a Khâu dao động dao động với biên độ không đổi

b Dao động rất mạnh vì bình thường hệ số này thường <1

c Không thể hiện tính chất gì của khâu dao động

d Nó sẽ không dao động vì khi đó nó được phân tích thành hai khâu quán tính bậc nhất

16/ Hàm quá độ là phản ứng của phần tử khi tín hiệu tác động ở đầu vào là 1 t( ),

nếu hàm truyền đạt của phần tử là W p( ) thì hàm quá độ được tính theo công thức nào?

19/ Hàm trọng lượng là phản ứng của phần tử khi tín hiệu tác động ở đầu vào là δ( )t ,

nếu hàm truyền đạt của phần tử là W p( ) thì hàm quá độ được tính theo công thức nào?

20/ Trong khâu khuếch đại, mối quan hệ về pha giữa tín hiệu vào và tín hiệu ra là?

a Hai tín hiệu vào và ra là đồng pha với nhau

b Tín hiệu vào sớm pha hơn so với tín hiệu ra một góc là π

c Tín hiệu vào chậm pha hơn so với tín hiệu ra một góc là π 2

d Tín hiệu vào sớm pha hơn so với tín hiệu

21/ Trong khâu tích phân, mối quan hệ về pha giữa tín hiệu vào và tín hiệu ra là?

a Tín hiệu vào sớm pha hơn so với tín hiệu ra một góc là π

b Tín hiệu vào chậm pha hơn so với tín hiệu ra một góc là π 2

c Tín hiệu vào sớm pha hơn so với tín hiệu ra một góc là π 2

d Hai tín hiệu vào và ra là đồng pha với nhau

22/ Trong khâu vi phân, mối quan hệ về pha giữa tín hiệu vào và tín hiệu ra là?

a Tín hiệu vào sớm pha hơn so với tín hiệu ra một góc là π 2

b Tín hiệu vào sớm pha hơn so với tín hiệu ra một góc là π

c Tín hiệu vào chậm pha hơn so với tín hiệu ra một góc là π 2

d Hai tín hiệu vào và ra là đồng pha với nhau

23/ Khi vẽ đặc tính biên tần logarithm, tần số cắt được xác định theo công thức nào?

27/ Đặc tính biên tần của phần tử là tỉ số nào dưới đây với A A tương ứng là biên độ r, v

của tín hiệu ra và tín hiệu vào của phần tử đó?

Cho biết hệ hở gồm những khâu cơ bản nào?

a Một khâu tích phân, hai khâu quán tính bậc 1 và một khâu vi phân

b Hai khâu tích phân, hai khâu quán tính bậc 1 và một khâu vi phân

c Hai khâu tích phân, một khâu quán tính bậc 1 và hai khâu vi phân

d Hai khâu tích phân, một khâu quán tính bậc 1 và một khâu vi phân bậc 1

31/ Với điều kiện gì thì một khâu quán tính bậc nhất làm việc như một khâu nguyên hàm?

a Tần số làm việc ω ω< c

b Tần số làm việc ω >0

c Tần số làm việc ω ω> c

d Tần số làm việc ω ω= c

32/ Mối quan hệ giữa hàm quá độ và hàm trọng lượng?

a Hàm quá độ là căn bậc 2 của hàm trọng lượng

b Hàm trọng lượng là đạo hàm của hàm quá độ

c Hàm quá độ là đạo hàm của hàm trọng lượng

d Hàm trọng lượng là căn bậc 2 của hàm quá độ

CHƯƠNG 3 KHẢO SÁT TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA HỆ THỐNG

1/ HTKĐTĐ được gọi là ổn định nếu sau khi bị phá vỡ trạng thái cân bằng do tác động của nhiễu thì hệ thống sẽ có:

a Tín hiệu ra dao động với biên độ không đổi

b Tín hiệu ra dao động với biên độ tăng dần

c Tín hiệu ra sẽ tự điều chỉnh để trở lại trạng thái cân bằng

d Tín hiệu ra tiến tới vô cùng

2/ HTKĐTĐ sẽ không ổn định nếu sai lệch e t( ) thỏa mãn:

b Có một hệ số dương

c = 0

d < 0

8/ Theo tiêu chuẩn Routh, HTĐKTĐ sẽ ổn định khi?

a Tất cả các số hạng trong hàng thứ nhất của bảng Routh dương

b Tất cả các số hạng trong cột thứ nhất của bảng Routh dương

c Tất cả các số hạng trong cột thứ hai của bảng Routh dương

d Không dùng Routh để xét ổn định của hệ thống

9/ Theo tiêu chuẩn Routh, HTĐKTĐ sẽ ở biên giới ổn định khi?

a Tất cả các số hạng trong cột thứ nhất của bảng Routh dương và số hạng cuối cùng trong cột đầu tiên của bảng Routh bằng 0

b Tất cả các số hạng trong cột thứ nhất của bảng Routh dương và số hạng cuối cùng trong cột đầu tiên của bảng Routh nhỏ hơn 0

c Tất cả các số hạng trong hàng thứ nhất của bảng Routh dương và số hạng cuối cùng trong cột đầu tiên của bảng Routh bằng 0

d Tất cả các số hạng trong cột thứ hai của bảng Routh dương số hạng cuối cùng trong cột đầu tiên của bảng Routh bằng 0

10/ Theo tiêu chuẩn Hurwitz, điều kiện cần và đủ để một HTĐKTĐ ổn định là các hệ số của phương trình đặc tính phải dương và?

a Các định thức Hurwitz không âm

b Các định thức Hurwitz dương

c Các định thức Hurwitz âm

d Định thức Hurwitz bậc n dương

11/ Theo tiêu chuẩn Mikhailope, HTĐKTĐ có đa thức đặc tính bậc n với các hệ số dương

sẽ ổn định nếu biểu đồ vector đa thức đặc tính A j( )ω xuất phát từ một điểm trên phần dương trục thực quay một góc bằng bao nhiêu quanh gốc tọa độ và ngược chiều kim đồng hồ khi ω thay đổi từ 0 đến ∞ ?

a n.π

b n.π 2

c −n.π 2

d n.π 4

12/ Theo tiêu chuẩn Nyquist, nếu PTĐT của hệ hở có k nghiệm nằm bên phải trục ảo thì

hệ thống kín sẽ ổn định nếu đặc tính TBP của hệ hở bao điểm (−1, 0j ) một góc bằng bao

nhiêu khi ω thay đổi từ 0 đến ∞ ?

15/ Tiêu chuẩn Routh được sử dụng để xét ổn định cho:

a Chỉ cho hệ thống có phản hồi âm

19/ Theo tiêu chuẩn Nyquist, nếu hệ hở ổn định hay ở biên giới ổn định (k =0), lúc đó hệ

kín sẽ ổn định nếu đặc tính TBP của hệ hở có quan hệ như thế nào với điểm (−1, 0j )

a Không bao quanh

21/ Phát biểu nào sau đây là đúng về tính chất của bảng Routh?

a Có thể nhân hoặc chia các số hạng trên cùng một cột của bảng Routh với một số dương thì kết quả tính toán vẫn không thay đổi

b Có thể nhân hoặc chia các số hạng trên cùng một hàng của bảng Routh với một số dương thì kết quả tính toán vẫn không thay đổi

c Có thể thêm một số dương vào một hàng bất kỳ của bảng Routh thì kết quả tính toán vẫn không thay đổi

d Có thể nhân hoặc chia các số hạng trên cùng một hàng của bảng Routh với một số

âm thì kết quả tính toán vẫn không thay đổi

22/ Nếu p nằm ở bên trái trục ảo như hình trên thì góc quay của nó quanh gốc tọa độ i

được tính như thế nào?

a Giá trị phần ảo của nghiệm số gần trục ảo nhất so với các nghiệm khác

b Giá trị phần thực của nghiệm số gần trục thực nhất so với các nghiệm khác

c Giá trị phần ảo của nghiệm số gần trục thực nhất so với các nghiệm khác

d Giá trị phần thực của nghiệm số gần trục ảo nhất so với các nghiệm khác

26/ Phát biểu nào sau đây là đúng về tính chất của bảng Routh?

a Số lần đổi dấu của các số hạng trong cột đầu tiên của bảng Routh bằng số nghiệm của phương trình đặc trưng có phần thực bằng 0

b Số lần đổi dấu của các số hạng trong cột đầu tiên của bảng Routh bằng số nghiệm của phương trình đặc trưng có phần thực âm

c Số lần đổi dấu của các số hạng trong cột đầu tiên của bảng Routh bằng số nghiệm của phương trình đặc trưng có phần thực dương

d Không nói lên điều gì

27/ Theo tiêu chuẩn Hurwit, một hệ thống có phương trình đặc tính bậc 2 với các hệ số dương sẽ:

a Luôn ở biên giới ổn định

b Luôn không ổn định

c Luôn ổn định

d Ổn định trong đa số trường hợp

28/ Muốn tìm điều kiện để sai số ở trạng thái xác lập của một hệ thống điều khiển tự động thỏa mãn điều kiện cho trước thì:

a Tìm điều kiện để hệ không ổn định

b Chỉ cần tính sai số xác lập và tìm điều kiện để nó thỏa mãn yêu cầu đề ra

c Tìm điều kiện để hệ ổn định

d Trước hết phải tìm điều kiện để hệ thống đó ổn định, sau đó tìm điều kiện để sai số

ở trạng thái xác lập của nó thỏa mãn yêu cầu đề ra, kết hợp cả hai điều kiện là kết quả cần tìm

29/ Với điều kiện gì của a a a thì hệ thống có phương trình đặc tính dạng: 0, 1, 2

32/ Theo tiêu chuẩn Nyquist, nếu hệ thống hở có đặc tính tần - biên - pha như hình trên thì hệ thống kín tương ứng có ổn định không?

Xác định các điểm cực, điểm không của hệ thống?

a Điểm không: z1= −5.62; z2 = −2, điểm cực: p1= −4; p2 = −3.38

b Điểm không: z1= −2; z2 = −4, điểm cực: p1= −5.62; p2 = −3.38

c Điểm không: z1= −5.62; z2 = −4, điểm cực: p1= −2; p2 = −3.38

d Điểm không: z1= −5.62; z2 = −3.38, điểm cực: p1= −2; p2 = −4

39/ Cho hệ thống có đối tượng điều khiển:

Tìm phương trình đặc trưng của hệ thống kín?

a A p( )= p3+5p2+ +(8 K D)p+ −(4 K P)=0

b A p( )= p3+5p2+ +(8 K D) (4+ +K P)=0

c A p( )= p3+5p2+ +(8 K D)p+ +(4 K P)=0

d A p( )= p3−5p2+ +(8 K D)p+ +(4 K P)=0

CHƯƠNG 4 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ

ĐỘNG

1/ Sai số ở trạng thái xác lập được tính theo công thức nào (e t( ) là sai lệch động còn tồn

tại trong quá trình điều khiển)?

b E p( )=W h( ) ( )p Y p.

c Y p( )=W p E p h( ) ( )

d E p( )=W p h( )+Y p( )

6/ Muốn triệt tiêu sai lệch tĩnh của hệ thống, thông thường người ta sử dụng thêm khâu

cơ bản nào dưới đây?

9/ Thời gian quá độ t qd được xác định bằng cách nào?

a Là thời điểm mà hàm quá độ đạt giá trị cực đại

b Là thời điểm mà lần đầu tiên hàm quá độ đạt trị số xác lập

c Là thời điểm mà hệ thống dao động nhiều nhất

d Là thời điểm mà hàm quá độ y t( ) không vượt ra khỏi biên giới của miền giới hạn Δ

a Bậc vô sai tĩnh

b Bậc vô sai động

c Vô sai cấp 2 của hệ thống

d Vô sai cấp 1 của hệ thống

11/ Nếu PTĐT của hệ thống có nghiệm nằm ngoài trục thực thì quá trình quá độ của nó:

a Thời gian dao động

b Thời gian quá độ

c Thời gian có quá điều chỉnh

17/ Muốn triệt tiêu sai lệch tĩnh trong khâu quán tính (∂ =0) thì phải mắc nối tiếp khâu

quán tính đó với khâu có hàm truyền đạt như thế nào để tạo thành hệ vô sai cấp 1?

21/ Sai số xác lập của hệ thống có hàm truyền đạt hở:

khi đầu vào u t( ) ( )=1 t là bao nhiêu?

a k k( +1)

b (1 k+ ) k

c k

d 1 k

CHƯƠNG 5 TỔNG HỢP HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

1/ Bộ điều khiển vi phân (D - Derivative) thường được dùng trong thực tế, đúng hay sai?

c Sử dụng bộ điều khiển phức tạp hơn

d Thay đổi cấu trúc hệ thống điều khiển tự động

5/ Tín hiệu điều khiển theo quy luật tỉ lệ được xây dựng theo công thức nào, trong đó x là tín hiệu ra, e là tín hiệu vào?

Vậy tại sao ưu điểm của quy luật tích phân là triệt tiêu sai lệch tĩnh?

d Vì giá trị điều khiển x thay đổi theo tích phân của e

7/ Trong khâu vi phân, tín hiệu ra luôn luôn sớm pha hơn tín hiệu vào một góc π 2 Điều này nói lên ưu điểm của khâu vi phân là có độ tác động nhanh, điều đó đúng hay sai?

a Đúng

b Sai

8/ Bộ điều khiển PD thường được dùng cho những hệ thống có đặc điểm gì nổi bật?

a Yêu cầu độ tác động rất nhanh

b Cho phép tồn tại sai lệch tĩnh

c Không ổn định

d Yêu cầu độ chính xác của điều khiển phải cao

12/ Nói về độ tác động, quy luật PID còn có thể nhanh hơn cả quy luật tỉ lệ, điều đó đúng hay sai?

a Sai

b Đúng

13/ Đặc tính của khâu tích phân là tín hiệu ra của nó luôn chậm pha so với tín hiệu vào một góc π 2, điều này nghĩa là:

a Quy luật tích phân có độ tác động nhanh

b Quy luật tích phân có độ tác động chậm

c Quy luật tích phân có độ tác động ổn định

d Không có ý nghĩa gì

14/ Hệ số khuyếch đại của bộ điều khiển tỉ lệ càng lớn thì hệ thống

a Hệ thống sẽ tiến đến biên giới ổn định

b Càng ổn định hơn

c Không ảnh hưởng đến tính ổn định của hệ thống

d Càng mất khả năng ổn định

15/ Tác dụng của khâu tích phân trong bộ điều khiển?

a Làm tăng tốc độ của bộ điều khiển

b Rút ngắn quá trình quá độ của hệ thống

c Làm giảm tốc độ của bộ điều khiển

d Triệt tiêu sai lệch tĩnh

16/ Chức năng của khâu vi phân trong bộ điều khiển (nếu chọn đúng thông số cho nó)?

a Hạn chế tác dụng của khâu vi phân

b Làm tăng tính ổn định của hệ thống

c Cải thiện quá trình quá độ

d Triệt tiêu sai lệch tĩnh

17/ Mục đích của phương pháp bù nhiễu phụ tải là làm cho hệ thống

a Làm tăng ảnh hưởng của nhiễu

b Bất biến với tác động đó

c Làm giảm ảnh hưởng của nhiễu

d Không có mục đích nào rõ rệt

18/ Đặc điểm của hệ thống điều khiển chương trình?

a Tín hiệu ra thay đổi liên tục

b Tín hiệu vào được giữ cố định

c Tín hiệu vào thay đổi liên tục

d Tín hiệu ra được giữ cố định

19/ Trong cấu trúc của hệ thống điều khiển tầng thông thường có mấy thiết bị điều

20/ Kết hợp quy luật tỉ lệ với quy luật tích phân để tạo ra quy luật tỉ lệ - tích phân

Vậy bộ điều khiển PI có đặc điểm gì nổi bật?

a Có tác động chậm nhưng triệt tiêu được sai lệch dư

b Có tác động nhanh nhưng không triệt tiêu được sai lệch dư

c Vừa có tác động nhanh, vừa triệt tiêu được sai lệch dư

d Có tác động chậm và không triệt tiêu được sai lệch dư

21/ Xác định các hằng số thời gian tích phân, vi phân trong bộ điều khiển PID có tín hiệu điều khiển dạng: