TR NG ĐH S PH M KƯỜ Ư Ạ Ỹ
THU T TPHCMẬ
KHOA ĐÀO T O CH TẠ Ấ
L NG CAOƯỢ
B MÔN C ĐI N TỘ Ơ Ệ Ử
Đ THI CU I K HK 2 NĂM H C 2017-2018Ề Ố Ỳ Ọ
Môn: ĐI U KHI N T ĐNGỀ Ể Ự Ộ
Mã môn h c: AUCO330329ọ
Đ s ề ố 02, Đ thi có ề06 trang.
Th i gian: 75phút.ờ
Đc phép s d ng tài li u, đc phép s d ng máy tính ượ ử ụ ệ ượ ử ụ
xách tay (laptop) nh ng không đc k t n i m ng, wifi, 3G, ư ượ ế ố ạ
4G, ...
Ch ký giám th 1ữ ị Ch ký giám th 2ữ ị
Đi m và ch kýể ữ
CB ch m thi th ấ ứ
nh tấCB ch m thi th haiấ ứ H và tên:ọ...................................................................
Mã s SV:ố...................................................................
S TT:ố.......................Phòng thi:................................
Câu 1: (3,5 đi m) Cho ểm ch đi n sauạ ệ :
a. Hãy vi t ph ng trình vi phân mô t h th ng? (0,5đ)ế ươ ả ệ ố
b. Hãy thành l p hàm truy n mô t h th ng? (0,5đ)ậ ề ả ệ ố
c. Xác đnh các đi m c c (poles) c a h th ng? (0,5đ)ị ể ự ủ ệ ố
d. Xác đnh các đi m không (zeros) c a h th ng? (0,5đ)ị ể ủ ệ ố
Không có
e. Vi t ph ng trình đc tr ng c a h th ng? (0,25đ)ế ươ ặ ư ủ ệ ố
f. B c c a h th ng? (0,25đ)ậ ủ ệ ố
H b c 1ệ ậ
g. Đi n áp ngõ vào u(t) = 5[Volt]. Hãy tìm đi n áp ngõ ra uệ ệ C(t)? (1đ). (Gi s đi u ki n đuả ử ề ệ ầ
b ng 0.)ằ
S hi u: BM3/QT-PĐBCL-RĐTVố ệ Trang 1/6
Câu 2: (3 đi m) Cho h th ng h i ti p âm đn v có hàm truy n đt h G(s) và qu đaoể ệ ố ồ ế ơ ị ề ạ ở ỹ
nghi m s nh hìnhệ ố ư :
Root Locus
Real Axis (seconds
-1
)
Imaginary Axis (seconds
-1
)
-12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
a. Xác đnh giá tr c c, zero, b c c a h th ng? (0,75đ)ị ị ự ậ ủ ệ ố
C c: ự
Zero:
B c: h b c 2ậ ệ ậ
b. Tính toán giá tr đi m tách? (0,75đ)ị ể
Ph ng trình đc tr ng:ươ ặ ư
a..........................................................Giao đi m qu đo nghi m s v i tr c o? (0,75đ)ể ỹ ạ ệ ố ớ ụ ả
Th vào ph ng trình đc tr ng ta có:ế ươ ặ ư
b..................................................................Xét tính n đnh c a h kín khi 0<K<∞ (0,75đ)ổ ị ủ ệ
H n đnh khi 8<K<26ệ ổ ị
Câu 3: (3,5 đi m) ểCho h th ng có s đ nh ệ ố ơ ồ ư sau :
S hi u: BM3/QT-PĐBCL-RĐTVố ệ Trang 2/6
a. Ch n b đi u khi n P v i thông s Kọ ộ ề ể ớ ố P =17. Tìm đáp ng quá đ và sai s xác l p c a hứ ộ ố ậ ủ ệ
th ng v i tín hi u vào r =5×1(t). (2đ)ố ớ ệ
a) KP =17. Tìm đáp ng quá đ và sai s xác l p.ứ ộ ố ậ
Hàm truy n c a h th ng :ề ủ ệ ố
N u r(t)=1, nh Laplace c a đáp ng quá đ:ế ả ủ ứ ộ
(*)
M u s c a Y(s) có 1 nghi m đn s=0 và 2 nghi m ph c s = -2–6jẫ ố ủ ệ ơ ệ ứ
Do đó có th phân tích:ể
(**)
T (*) và (**) ta đc :ừ ượ
Đáp ng quá đ:ứ ộ
Trong đó:
r(t)=5.1(t)
- Sai s xác l p:ố ậ e(∞)=r(∞)-y(∞)=5-5.(17/20)=0.75
b. Khai báo h th ng trong Matlab và v đáp ng quá đ cho tr ng h p câu 3a. (ệ ố ẽ ứ ộ ườ ợ ghi rõ cú
pháp l nh ệvà v đ thẽ ồ ị). (1đ)
>> Kp=17;G=tf([2],[1 4 6]);
>> Gk=feedback(Kp*G,1);
>> step(5*Gk)
>> grid
S hi u: BM3/QT-PĐBCL-RĐTVố ệ Trang 3/6
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
0
1
2
3
4
5
6Step Response
Time (seconds)
Amplitude
c. Đ xu t ng n g n cách x lý đ c i thi n đ v t l và tri t tiêu sai s xác l p c a hề ấ ắ ọ ử ể ả ệ ộ ọ ố ệ ố ậ ủ ệ
th ngố(0,5đ)
- Đ làm gi m đ v t l ta có th gi m h s khu ch đi Kể ả ộ ọ ố ể ả ệ ố ế ạ P ho c dùng thêm khâu vi phân ặ
KDs.
- Đ làm tri t tiêu sai s xác l p c a h , có th dùng thêm khâu tích phân Kể ệ ố ậ ủ ệ ể I/s.
Nh v y, ta có th dùng b đi u khi n PID và đi u ch nh các thông s ư ậ ể ộ ề ể ề ỉ ố KP, KI , KD h p lý đ ợ ể
v a c i thi n đ v t l v a tri t tiêu sai s xác l p.ừ ả ệ ộ ọ ố ừ ệ ố ậ
Ghi chú: Cán b coi thi không đc gi i thích đ thi.ộ ượ ả ề
Chu n đu ra c a h c ph n (v ki n th c)ẩ ầ ủ ọ ầ ề ế ứ N i dungộ
ki m traể
[G2.1, G2.2]: Xây d ng đc các d ng mô hình toán c a ph n t và hự ượ ạ ủ ầ ử ệ
th ng đi u khi n liên t c. Tính toán và bi u di n đc đc tính th iố ề ể ụ ể ễ ượ ặ ờ
gian và đc tính t n s .ặ ầ ố
Câu 1
[G2.3]: Phân tích đc qu đo nghi m s , gi i thích đc các kháiượ ỹ ạ ệ ố ả ượ
ni m liên quan đ xét tính n đnh c a h th ng.ệ ể ổ ị ủ ệ ố Câu 2
[G1.2, G2.4]: Trình bày đc c u trúc c b n c a h th ng đi u khi nượ ấ ơ ả ủ ệ ố ề ể
t đng. ự ộ Bi t cách tính toán ếcác thông s ch t l ng đáp ng quá đ. ố ấ ượ ứ ộ Câu 3
S hi u: BM3/QT-PĐBCL-RĐTVố ệ Trang 4/6