Đáp án đề thi học kỳ II năm học 2017-2018 môn Điều khiển tự động sẽ hướng dẫn giải chi tiết các bài tập trong đề thi, tài liệu giúp người học ôn tập và củng cố kiến thức, giúp cho các bạn sinh viên nắm bắt được cấu trúc đề thi, dạng đề thi chính để có kế hoạch ôn thi một cách tốt hơn. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO BỘ MƠN CƠ ĐIỆN TỬ Chữ ký giám thị 1 ĐỀ THI CUỐI KỲ HK 2 NĂM HỌC 20172018 Mơn: ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG Mã mơn học: AUCO330329 Đề số 02, Đề thi có 06 trang Thời gian: 75phút Chữ ký giám th ị 2 Được phép sử dụng tài liệu, được phép sử dụng máy tính xách tay (laptop) nhưng khơng được kết nối mạng, wifi, 3G, 4G, Điểm và chữ ký CB chấm thi thứ CB chấm thi thứ hai Họ và tên: Mã số SV: Số TT: .Phòng thi: Câu 1: (3,5 điểm) Cho mạch điện sau: a Hãy viết phương trình vi phân mơ tả hệ thống? (0,5đ) b Hãy thành lập hàm truyền mơ tả hệ thống? (0,5đ) c Xác định các điểm cực (poles) của hệ thống? (0,5đ) d Xác định các điểm khơng (zeros) của hệ thống? (0,5đ) Khơng có e Viết phương trình đặc trưng của hệ thống? (0,25đ) f Bậc của hệ thống? (0,25đ) Hệ bậc 1 g Điện áp ngõ vào u(t) = 5[Volt]. Hãy tìm điện áp ngõ ra uC(t)? (1đ). (Giả sử điều kiện đầu bằng 0.) Số hiệu: BM3/QTPĐBCLRĐTV Trang 1/6 Câu 2: (3 điểm) Cho hệ thống hồi tiếp âm đơn vị có hàm truyền đạt hở G(s) và quỹ đao nghiệm số như hình : Root Locus Imaginary Axis (seconds-1) -2 -4 -6 -8 -12 -10 -8 -6 -4 -2 Real Axis (seconds -1) a Xác định giá trị cực, zero, bậc của hệ thống? (0,75đ) Cực: Zero: Bậc: hệ bậc 2 b Tính tốn giá trị điểm tách? (0,75đ) Phương trình đặc trưng: a Giao điểm quỹ đạo nghiệm số với trục ảo? (0,75đ) Thế vào phương trình đặc trưng ta có: b Xét tính ổn định của hệ kín khi 0 Gk=feedback(Kp*G,1); >> step(5*Gk) >> grid Số hiệu: BM3/QTPĐBCLRĐTV Trang 3/6 Step Response Amplitude 0 0.5 1.5 2.5 Time (seconds) c Đề xuất ngắn gọn cách xử lý để cải thiện độ vọt lố và triệt tiêu sai số xác lập của hệ thống(0,5đ) Để làm giảm độ vọt lố ta có thể giảm hệ số khuếch đại KP hoặc dùng thêm khâu vi phân KDs. Để làm triệt tiêu sai số xác lập của hệ, có thể dùng thêm khâu tích phân KI/s Như vậy, ta có thể dùng bộ điều khiển PID và điều chỉnh các thơng số KP, KI , KD hợp lý để vừa cải thiện độ vọt lố vừa triệt tiêu sai số xác lập Ghi chú: Cán bộ coi thi khơng được giải thích đề thi Chuẩn đầu ra của học phần (về kiến thức) Nội dung kiểm tra [G2.1, G2.2]: Xây dựng được các dạng mơ hình tốn của phần tử và hệ thống điều khiển liên tục. Tính tốn và biểu diễn được đặc tính thời gian và đặc tính tần số Câu 1 [G2.3]: Phân tích được quỹ đạo nghiệm số, giải thích được các khái niệm liên quan để xét tính ổn định của hệ thống Câu 2 [G1.2, G2.4]: Trình bày được cấu trúc cơ bản của hệ thống điều khiển tự động. Biết cách tính tốn các thơng số chất lượng đáp ứng q độ. Câu 3 Số hiệu: BM3/QTPĐBCLRĐTV Trang 4/6 ... G(s) và quỹ đao nghiệm số như hình : Root Locus Imaginary Axis (seconds-1) -2 -4 -6 -8 -1 2 -1 0 -8 -6 -4 -2 Real Axis (seconds -1 ) a Xác định giá trị cực, zero, bậc của hệ thống? (0,75đ) Cực: Zero: ... Như vậy, ta có thể dùng bộ? ?điều? ?khiển? ?PID và? ?điều? ?chỉnh các thơng số KP, KI , KD hợp lý để vừa cải? ?thi? ??n độ vọt lố vừa triệt tiêu sai số xác lập Ghi chú: Cán bộ coi? ?thi? ?khơng được giải thích? ?đề? ?thi Chuẩn đầu ra của? ?học? ?phần (về kiến thức)... Câu 2 [G1.2, G2.4]: Trình bày được cấu trúc cơ bản của hệ thống? ?điều? ?khiển? ? tự? ?động. Biết cách tính tốn các thơng số chất lượng? ?đáp? ?ứng q độ. Câu 3 Số hiệu: BM3/QTPĐBCLRĐTV Trang 4/6