Tài liệu "Bài tập môn Điều khiển tự động" bao gồm các dạng bài tập về hàm truyền, phương trình trạng thái của hệ thống điều khiển tự động,.theo chương có kèm theo lời giải chi tiết, nhằm phục vụ cho các bạn trong việc học và ôn thi môn điều khiển tự động có kết quả tốt. Mời các bạn tham khảo. | Chƣơng 1 Bài 1-1 Cho sơ đồ khối của hệ thống nhƣ hình 1. Sơ đồ khối của hệ thống đƣợc chuyển đổi nhƣ hình 2 và hình 3 Hình 1 Hình 2 Hình 3 Lời giải: Thực hiện cộng tại điểm x của hình 1, tai đây ta có: Hay Từ sơ đồ khối và phƣơng trình trên ta có: Với sơ đồ hệ thống ở hình 2 và 3 chúng ta phải tìm mối quan hệ giữa y và u Hình 2 ta cộng tại điểm x: Kết hợp 2 phƣơng trình ta có: So sánh với (*) ta có: Trong hình 3: Đồng nhất với phƣơng trình (*): Vậy: Bài 1-2: Cho hệ thống điều khiển vòng kín nhƣ hình 1. Tìm Geq(s) và Heq(s) của hệ thống cho bởi hình 2. Hình 1 Hình 2 Lời giải: Từ sơ đồ khối ở hình 1 ta có đƣợc khâu phản hồi của hệ thống: Và Thay vào khâu phản hồi: Với y = x1, ta có đƣợc hàm truyền của khâu phản hồi: Từ sơ đồ khối hình 1 ta có: Bài 1-5: Cho hệ thống đƣợc trình bày hình dƣới. Hãy tìm mối quan hệ giữa u và y ( ) là 1 hàm theo H1, H2, G1, G2 và G3. Lời giải: Từ sơ đồ khối trên ta có đƣợc phƣơng trình: Từ phƣơng trình (3) và (4) thay vào x2: Lấy phƣơng trình (5) thế vào phƣơng trình (2): Thế phƣơng trình (6) vào phƣơng trình (1): Nhƣ vậy: Bài 1- 6: Cho sơ đồ khối của hệ thống nhƣ sau: Hãy tìm hàm truyền của hệ thống và tối giản sơ đồ khối. Lời giải: Hệ thống có 2 khâu phản hồi. Ta sắp xếp lại sao cho chỉ còn 1 khâu phản hồi. Chuyển điểm A của khâu phản hồi phía dƣới tới điểm A’ thì phải biến đổi H2 thành Chuyển điểm B ở phía trên tới điểm B’ thì H1 đƣợc biến đổi thành: Sơ đồ khối đƣợc chuyển đổi tƣơng đƣơng thành: 2 khâu phản hồi đƣợc chuyển thành 1 khâu , với : Từ sơ đồ khối vừa có, ta có đƣợc hàm truyền đƣợc đơn giản hóa nhƣ sau: Bài 1-7: Thu gọn sơ đồ của hệ thống điều khiển vòng kín nhiều vòng hình dƣới thành sơ đồ đơn giản: Giải: Để có thể thu gọn sơ đồ trên cần phải dùng những quy tắc sau: + thành + thành + thành Sử dụng quy tắc 2 sẽ chuyển đƣợc khối H2 ra sau khối G4. Sử dụng quy tắc 3 sẽ khử đƣợc vòng . G1. Đƣa ra đƣợc sơ đồ tƣơng đƣơng nhƣ hình dƣới. Khử vòng H2 sẽ đƣợc: G4 Cuối cùng, thu gọn lại theo nguyên tắc 1 khử vòng H3