intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Đáp án đề thi cuối kỳ học kỳ II năm học 2017-2018 môn Hệ thống điều khiển tự động - ĐH Sư phạm Kỹ thuật

Chia sẻ: Đinh Y | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

65
lượt xem
5
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đáp án đề thi cuối kỳ học kỳ II năm học 2017-2018 môn Hệ thống điều khiển tự động giúp các bạn học sinh có thêm tài liệu ôn tập, luyện tập nhằm nắm vững được những kiến thức, kĩ năng cơ bản, đồng thời vận dụng kiến thức để giải các bài tập một cách thuận lợi.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đáp án đề thi cuối kỳ học kỳ II năm học 2017-2018 môn Hệ thống điều khiển tự động - ĐH Sư phạm Kỹ thuật

  1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT ĐỀ THI CUỐI KỲ HỌC KỲ 2 NĂM HỌC 17-18 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Môn: Hệ thống Điều khiển tự động ......................... KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO Mã môn học: ACSY330346......................................... Đề số/Mã đề: 01 Đề thi có 02 trang. NGÀNH CNKT ĐK VÀ TỰ ĐỘNG HÓA Thời gian: 75 phút. ------------------------- Được phép sử dụng tài liệu là 1 tờ A4 chép bằng tay làm tài liệu tham khảo. ĐÁP ÁN Câu 1: (7,0 điểm) a. Tìm hàm truyền kín của hệ thống Hàm truyền hở 500 500 500 G ( s) H ( s)        s  1 s  3 s  10   s  1 s 2  13s  30 s3  14s 2  43s  30  (0,5 đ) Hàm truyền kín G(s) 500  3  1  G ( s) H ( s) s  14s 2  43s  530  (0,5 đ) b. Hãy xét tính ổn định của hệ thống. Phương trình đặc trưng F ( s)  s3  14s 2  43s  530  0 (0,5 đ) Ứng dụng tiêu chuẩn Routh s3 1 43 s 2 14 530 s1 72 /14 s 0 530 Tất cả các hệ số cột 1 dương nên hệ ổn định (0,5 đ) c. Hãy tính sai số xác lập vị trí của hệ trên. Hằng số sai số xác lập vị trí 500 50 K p  lim G ( s ) H ( s)  lim  (0,5 đ) s 0 s 0  s  14s  43s  30 3 2  3 Sai số xác lập vị trí 1 essp   0.057 (0,5 đ) 1 K p Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang:1/3
  2. d. Vẽ giản đồ Bode biên độ của hệ hở trên. Hàm truyền hở 500 G (s) H (s)   s  1 s  3 s  10  (0,25 đ) Tần số gãy 1; 3; 10 (0,25 đ) Thay s  j 500 G ( j ) H ( j )   j  1 j  3 j  10  500  500  G ( j ) H ( j ) dB  20lg  20lg    24, 4dB   (0,5 đ)   1   3   10 2 2 2 2 2 30 Vẽ đồ thị Bode biên độ (1,0 đ) 24,4 15 0,845 0 1 0,47 -6,2 e. Tính pha dự trữ của hệ trên. Dựa vào đáp ứng của đồ thị biên độ ta tính được tần số cắt biên lg B  0.845 (0,5 đ) B  100.845  7  rad / s  (0,5 đ) PDT    B   180 0  0  (arctan  arctan  arctan )  180 0  7 7 7 1 3 10 (1,0 đ)  0  (82  67  35 )  180  4 0 0 0 0 0 Câu 2: (3.0 điểm) aTs  1 Nếu bộ Controller là khâu sớm pha có dạng Gc ( s )  K c (a  1) , hãy tìm các thông số Ts  1 của khâu này để hệ có pha dự trữ tối thiểu là 20 độ Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang:2/3
  3. Do không đề cập đến sai số nên chọn Kc  1 (hoặc sinh viên có thể cho 1 sai số nào đó và tìm đúng giá trị của Kc) (0,5 đ) 500 Đặt G1 ( s )  K cG ( s)  1 (0,25 đ)  s 3  14s 2  43s  30  Do đó góc pha dự trữ tính từ câu 1c PDT    B   4 0 (0,25 đ) Góc pha cần bù: m  m   20 0  (40 ) + 6 0  30 0 (0,25 đ) a 1 Áp dụng công thức: sin(30)   0,5  a  3 (0,25 đ) a 1 Tìm tần số cắt biên mới: 20 lg G1  j   10 lg( a)  20 lg 1/ a   (0,25 đ) 500 1  (0,25 đ)  1   3 2 2 2   10 2 2 3 Giải ra ta được: c  8(rad / s) (0,25 đ) Tìm T:    c  1 / T a  T  1 / c a  1 / 8 3  0.07    (0,5 đ) Vậy khâu bù sớm pha có hàm truyền là: 0, 21s  1 Gc ( s)  (0,25 đ) 0.07 s  1 Kết quả kiểm tra lại bằng phần mềm Matlab cho thấy hệ sau khi hiệu chỉnh có PDT = 20 độ nên thỏa mãn yêu cầu Người ra đề thi & đáp án PGS.TS. Trương Đình Nhơn Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang:3/3
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
5=>2