Đáp án đề thi học kỳ I năm học 2016-2017 môn Điều khiển tự động - ĐH Sư phạm Kỹ thuật
lượt xem 4
download
Đề thi học kỳ I năm học 2016-2017 môn Điều khiển tự động - ĐH Sư phạm Kỹ thuật 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.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Đáp án đề thi học kỳ I năm học 2016-2017 môn Điều khiển tự động - ĐH Sư phạm Kỹ thuật
- Đáp án Điều khiển tự động (AUCO330329), Đề 01, HỌC KỲ I, 2016-2017 CÂU 1: Đáp án Cách 1. Điểm 0.5 a.(1đ) H1 R(s) Y(s) G1 G2 H2 Chuyển điểm nhánh sau G2 ra trước G1 H1 R(s) Y(s) G1G2 H2 G1G2 G td1 H1 G1G 2 1 G td2 1 H 2G1G 2 H G1G 2 0.5 G td G td1G td2 1 1 H 2G1G 2 Điểm Đáp án Cách 2: SV có thể sử dụng Graph tín hiệu Vẽ lại sơ đồ theo dạng Graph tín hiệu: 0.25 Tìm số đường tiến, vòng kín 0.5 Hàm truyền của hệ thống tính theo công thức Mason: 0.25 b. (1đ) 1 1 G1 2 ; G 2 H1 ; H2 s3 s 1 Hàm truyền tương đương: 1 1 2 Y(s) H1 G1G 2 s 3 3(s 1) G td (s) s3 0.5 R(s) 1 H 2G1G 2 1 1 2 s 2 4s 5 s 1 s 3 1 Tín hiệu vào là hàm step, suy ra: R(s) s 3(s 1) A Bs C Y(s) 2 s(s 4s 5) s s 4s 5 2
- AB0 A 3/ 5 4A C 3 B 3 / 5 0.5 5A 3 C 3/ 5 3 / 5 3 / 5s 3 / 5 3 / 5 3 s 2 3 Y(s) s (s 2) 1 2 s 5 (s 2) 1 (s 2) 1 2 2 e cos t 3e 2t sin t 3 3 2t y(t) 0.5 5 5 3 3 10 2t 1 3 y(t) e cos t sin t 5 5 10 10 3 3 10 2t 1 y(t) e cos(t ) ; với cos 5 5 10 0.5 CÂU 2 Đáp án Điểm a (0.5đ) Hàm truyền hệ hở: 0.5 (4 điểm) 5000(s 20)e0.1s G h (s) G c (s)G(s)H(s) (s 4)(s 50) s 2 12s 100 b (2đ). Vẽ biểu đồ Bode biên độ của hệ hở: Đưa hàm truyền về dạng tổng quát: 1 5000.20( s 1)e 0.1s G h (s) 20 1 1 1 4.50.100( s 1)( s 1) 2 s 2 0.12s 1 0.5 4 50 10 Nhận xét: Khâu trễ không ảnh hưởng đến biểu đồ Bode biên độ Hệ số khuếch đại chung: K=5 20lgK = 20lg10= 14 dB Các tần số gãy: = 4, 10, 20,50[rad/s] tương ứng với lg = 0.6, 1, 1.3, 1.7 Gọi L4 , L10 , L20 , L50 là giá trị L tại các tần số = 4,10, 20, 50 [rad/s] 0.5 L4 14(dB) L10 L4 20 L10 14 20(1 0.6) 6(dB) lg10 lg 4 L20 L10 60 L20 6 60(1.3 1) 12(dB) lg 20 lg10 L50 L20 40 L50 12 40(1.7 1.3) 28(dB) lg 50 lg 20 Biểu đồ Bobe: 1 Trang 2
- L( ) dB 14 -20 dB/dec 6 -60 dB/dec lg 0.6 1 1.3 1.7 -12 -40 dB/dec -28 -60 dB/dec c (1.5đ). Xét ổn định của hệ kín: 0,5 Tính tần số cắt biên: Lc L10 06 6 60 lg(c /10) 0.1 lg(c /10) lg(c /10) 60 Tần số cắt biên: c 10 100.1 12,6 [rad/s] Tính góc pha tại tần số cắt biên: 0,75 (c) 1 1 1 0.12c 1800 arctg c arctg c arctg c arctg 0.1c 20 4 50 1 1 c 2 10 2 1.512 (c) arctg 0.63 arctg 3.15 arctg(0.252) arctg 72.2 0 0.5876 (c) 32.2 72.4 14.14 (180 68.76) 72.2 237.78o o o o 0,25 Xét ổn định hệ kín Độ dự trữ pha PM 180 (c ) 58o < 0 Độ dự trữ pha nhỏ hơn không nên hệ kín không ổn định CÂU 3 Đáp án Điểm a. Với bộ điều khiển PI, nên hàm truyền vòng hở của hệ có một khâu tích phân lý 0.5 (3đ) tưởng. Do đó, khi tín hiệu vào là hàm nấc (step) hệ có sai số xác lập luôn bằng 0. Hệ số sai số vận tốc: K 100 K v limsG(s)H(s) lims(K P I ) 2 100 s0 s0 s s 10s 100 0.5 K I 100 100 b. KI = 100 G c (s) K P s Phương trình đặc trưng của hệ kín: 1 Gc (s)G(s) 0 100 100 1 (K P )( 2 )0 s s 10s 100 Trang 3
- s3 10s2 100(1 KP )s 10000 0 0.5 Bảng Routh : 1 100(1+KP) 10 10000 100(1+KP)-1000 0 10000 Theo tiêu chuẩn Routh, điều kiện cần và đủ để hệ thống ổn định là các hệ số ở cột thứ nhất của bảng Routh cùng dấu. Suy ra: 100(1 K P ) 1000 0 KP 9 0.5 c. Sử dụng bộ điều khiển PD: G c (s) K P K Ds 100 Hệ số sai số vị trí: K lim G(s)H(s) lim(K P K Ds)( ) 100 s0 s0 s 10s 100 2 K P 100 0.25 G c (s)G(s) 100(100 K Ds) Hàm truyền hệ kín: G k (s) 2 1 G c (s)G(s) s 10s 100 100(100 K Ds) 100(100 K Ds) G k (s) 0.25 s 10(1 10K D )s 10100 2 Hàm truyền hệ kín có dạng khâu bậc 2 với: 0.25 - Tần số dao động riêng n 2 10100 n 100.5 (rad/s) - Hệ số dao động riêng , với 2n 10(1 10K D ) 2n 10 Với 0.5 , suy ra: K D 0.905 0.25 100 Vậy bộ điều khiển PD có dạng: G c (s) 100 0.905s GV. Võ Lâm Chương Trang 4
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Đáp án đề thi học kỳ II năm học 2018-2019 môn An toàn lao động và môi trường công nghiệp - ĐH Sư phạm Kỹ thuật
18 p | 48 | 10
-
Đáp án đề thi học kỳ hè năm học 2014-2015 môn Lý thuyết ô tô - Trường CĐ Kỹ thuật Cao Thắng
3 p | 57 | 9
-
Đáp án đề thi học kỳ I năm học 2018-2019 môn Dung sai - Kỹ thuật đo - ĐH Sư phạm Kỹ thuật
6 p | 95 | 8
-
Đáp án đề thi học kỳ hè môn Vẽ kỹ thuật (Đề 1) - Trường CĐ Kỹ thuật Cao Thắng
1 p | 62 | 7
-
Đáp án đề thi học kỳ II năm học 2017-2018 môn Điều khiển tự động - ĐH Sư phạm Kỹ thuật
4 p | 82 | 7
-
Đáp án đề thi học kỳ I năm học 2019-2020 môn Hình họa -Vẽ kỹ thuật - ĐH Sư phạm Kỹ thuật
1 p | 69 | 7
-
Đáp án đề thi học kỳ I năm học 2018-2019 môn Hình họa - Vẽ kỹ thuật - ĐH Sư phạm Kỹ thuật
1 p | 76 | 6
-
Đáp án đề thi học kỳ II năm học 2017-2018 môn Vẽ kỹ thuật (2 tiến chỉ) - ĐH Sư phạm Kỹ thuật
1 p | 49 | 6
-
Đáp án đề thi học kỳ I năm học 2019-2020 môn Cơ học kết cấu - ĐH Sư phạm Kỹ thuật
2 p | 126 | 6
-
Đáp án đề thi học kỳ II năm học 2019-2020 môn Công nghệ kim loại - ĐH Sư phạm Kỹ thuật
7 p | 77 | 5
-
Đáp án đề thi học kỳ I năm học 2019-2020 môn Vẽ kỹ thuật - ĐH Sư phạm Kỹ thuật
1 p | 97 | 5
-
Đáp án đề thi học kỳ II năm học 2019-2020 môn Cơ kỹ thuật - ĐH Sư phạm Kỹ thuật
5 p | 60 | 4
-
Đáp án đề thi học kỳ hè năm học 2014-2015 môn Vẽ kỹ thuật (Đề 2) - Trường CĐ Kỹ thuật Cao Thắng
1 p | 47 | 4
-
Đáp án đề thi học kỳ I năm học 2017-2018 môn Vẽ kỹ thuật - ĐH Sư phạm Kỹ thuật
1 p | 43 | 4
-
Đáp án đề thi học kỳ hè môn Vẽ kỹ thuật (Đề 2) - Trường CĐ Kỹ thuật Cao Thắng
1 p | 50 | 4
-
Đáp án đề thi học kỳ hè năm học 2014-2015 môn Cơ lý thuyết (hệ trung cấp) - Trường CĐ Kỹ thuật Cao Thắng
6 p | 49 | 3
-
Đáp án đề thi học kỳ II năm học 2019-2020 môn Cơ khí đại cương - ĐH Sư phạm Kỹ thuật
3 p | 54 | 3
-
Đáp án đề thi học kỳ II năm học 2015-2016 môn Tối ưu hóa - ĐH Sư phạm Kỹ thuật
3 p | 54 | 2
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn