Với mong muốn giúp các bạn đạt kết quả cao trong kì thi kết thúc học phần sắp tới, đã sưu tầm và chọn lọc gửi đến các bạn “Đề thi học kì 1 môn Cơ sở điều khiển tự động năm 2008-2009 có đáp án - Trường Đại học Bách Khoa TP. HCM”, hi vọng đây sẽ là tư liệu ôn tập hiệu quả giúp các em đạt kết quả cao trong kì thi. Mời các bạn cùng tham khảo! | Trường ðại Học Bách Khoa TPHCM ðề thi cuối học kỳ 1 năm học 2008-2009 Khoa ðiện ðiện Tử Môn Cơ sở ñiều khiển tự ñộng Bộ môn ðiều khiển Tự ñộng Thời gian 90 phút Sinh viên ñược tham khảo tài liệu I. Phần bắt buộc 7ñ Cho hệ thống hồi tiếp âm như Hình 1. θr GC s Go s θo 40 GO s s 14 s 2 40 s 3 Hình 1 Câu 1 Hãy thiết kế khâu hiệu chỉnh GC s ñể ñáp ứng quá ñộ của hệ thống sau khi hiệu chỉnh thay ñổi không ñáng kể và có sai số ñối với tín hiệu vào hàm dốc là . Câu 2 Hãy thiết kế khâu hiệu chỉnh GC s ñể ñáp ứng của hệ thống sau khi hiệu chỉnh thỏa KV 15 ΦM 400 GM 10dB. Tính ñộ dự trữ biên và pha của hệ thống sau khi hiệu chỉnh. Câu 3 Cho GC s là khâu PI bằng phương pháp Ziegler-Nichols vòng kín hãy xác ñịnh các hệ số KP KI. 1ñ II. Phần tự chọn 3ñ Sinh viên chọn 1 trong 2 câu dưới ñây. Nếu SV làm cả 2 câu thì sẽ lấy câu có ñiểm cao nhất. Câu 4a . 3ñ Cho hệ thống ñược mô tả bằng phương trình trạng thái sau với 10 1 0 4 0 1 0 2 a Xác ñịnh hệ phương trình trạng thái rời rạc mô tả hệ thống trên với khâu giữ là ZOH và thời gian lấy mẫu T . 1ñ Với phương trình trạng thái rời rạc tìm ñược b Xác ñịnh ñiều kiện của Ko sao cho với luật ñiều khiển u k r k Koy k hệ thống vòng kín ổn ñịnh. c Xác ñịnh Ks sao cho với luật ñiều khiển u k r k Ksx k hệ thống vòng kín có cặp cực phức với ξ ωn 10 rad s. Tìm ñáp ứng y k k 1 12 khi tín hiệu vào là hàm nấc x 0 0 . Câu 4b . 3ñ Cho mô hình hệ thống như Hình 2 với giá trị các tham số cho ở Bảng 1. ðặc tính ñộng học của hệ thống ñược mô tả bởi phương trình vi phân 1 trong ñó u ñộ dịch chuyển ngõ vào y ñộ dịch chuyển ngõ ra. Bảng 1. Giá trị tham số Tham số Giá trị ðơn vị d2y m dt 2 b dy dt ky b du dt ku 1 m 100 kg k 600 N m b 100 Ns m Hình 2. a Xác ñịnh phương trình trạng thái mô tả hệ thống. Kiểm tra tính ñiều khiển ñược và quan sát ñược của hệ thống. b Xác ñịnh luật ñiều khiển u t r t K1x1 t tìm ñiều kiện của K1 sao cho hệ thống vòng kín ổn ñịnh. c Xác ñịnh luật ñiều khiển u t r t - Ksx t tìm Ks x t
