Đặng Đắc Chi Nguyễn Văn Tính.
Trang 1TRƯỜNG CĐ KỸ THUẬT CAO THẮNG
KHOA ĐIỆN-ĐIỆN LẠNH
BỘ MÔN TỰ ĐỘNG HÓA
ĐÁP ÁN ĐỀ THI – HK II (2018-2019) Môn: LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG
LỚP: CĐ TĐ 17 Ngày thi: / /2019
Thời gian: 90 phút
(SV chỉ được tham khảo tài liệu trên một tờ A4 viết tay)
ĐÁP ÁN
1 Tìm hàm truyền đạt tương đương của hệ thống có sơ đồ mạch như bên dưới với tín hiệu ngõ
vào là v t i( ), tín hiệu ngõ ra là v t o( )và các điều kiện đầu bằng 0
Vo(t)
R1
L
C
Vi(t)
R2
2,0
Biến đổi Laplace của mạch ta được:
Vo(s)
R1
Ls
1/Cs Vi(s)
R2
0,5
Z tương đương của hệ thống: R1//Ls nt 1/Cs nt R2 (SV tính theo Vin và Vout cũng
được trọn vẹn số điểm này)
2 1
1
R Ls
1
R LCs R Ls R R Ls Cs Z
R Ls Cs
Z1 là tương đương của ngõ ra: 2
1
0.5
1
=> ( ) 1
( )
o
i
V s Z
V s Z
2 1
2
1
1 ( )
( )
o i
R Cs
R Ls Cs
0.5
2
o i
2 Sử dụng tiêu chuẩn ổn định đại số Rough để xét tính ổn định của hệ thống hồi tiếp âm đơn vị
Trang 2PTĐT của hệ thống hồi tiếp âm đơn vị: 1 G s( ) 0
225(10 1)
(0.1 1)( 1)
s
0,5
0,5
Có một giá trị của cột 1 bảng Rough âm nên hệ thống ổn định 0,5
3 Vẽ biểu đồ Bode biên độ gần đúng của hệ thống sau:
2,0
Xác định các tần số cắt:
1
2
3
1 0.1 log( ) 1
1
1 log( ) 0
1
10 log( ) 1
T T
T
0,5
Biểu đồ Bode qua điểm A có tọa độ
0.01 ( ) 20 log( ) ( 1)20 log( ) 87.04
o
0,5
Sinh viên chỉ cần vẽ bode biên độ, có các độ dốc lần lượt là: -20dB/dec, 0dB/dec,
-20dB/dec, -40dB/dec (Sai mỗi độ dốc trừ 0.25, phải có ghi độ dốc mới đúng)
1,0
4 Cho hệ thống sau có sơ đồ khối như hình 2,
trong đó ( ) 2 ( 2)
8 25
K s
G s
( )
G s
Hình 1
Yêu cầu:
a Xác định số cực và zero, tiệm cận, gốc tiệm cận, gốc tiệm cận và giao điểm với trục ảo?
(1.25đ)
b Xác định điểm tách nhập, góc xuất phát của QĐNS? (0.5đ)
c Vẽ QĐNS của hệ thống khi 0 < K < ∞? (0.25đ)
2,0
Phương trình đặc trưng của hệ thống:
2
1 ( ) ( ) 0
( 2)
8 25
G s H s
K s
0,25
225(10 1) ( )
(0.1 1)( 1)
s
G s
225(10 1) ( )
(0.1 1)( 1)
s
G s
Trang 3Cực: (n = 2)
1 2
4 3
4 3
Zero: (m = 1)
Z= -2
0,25
Góc tiệm cận:
2 1
l
l
n m
0,25
6
2 1
n m
Điểm tách nhập:
2
2
2
4 9
( 2) 5.61 1.61
s s
Theo quy tắc 4, hệ thống có 1 điểm tách nhập là -5.61
0,25
Giao điểm của QĐNS với trục ảo:
2
(1) s (8 K s) 25 2 K 0 (2)
Thay s = jω vào phương trình (2), ta được:
2 2
2
( ) (8 )( ) 25 2 0
25 2 0 (8 ) 0
K K
0,25
0hoac 8
Giá trị này thì QĐNS sẽ không đi qua được, vì số nhánh không cho phép đi qua, nhưng sinh viên tính ra được cũng được trọn vẹn số điểm
Góc xuất phát:
~ 213o
0,25
Trang 45 Câu 5 (2 điểm) Đúng đáp án được điểm, sai đáp án không tính điểm 2,0
( ) lim lim
225(10 1) ( )
(0.1 1)( 1)
xl
s
G s
TH1: R s( ) 22
s
0
22
225(10 1) (0.1 1)( 1)
xl
s
s s
s
0,5
TH2: R s( ) 52
s
5
225(10 1) 225(10 1) 225 (0.1 1)( 1) (0.1 1)( 1)
xl
s s
s
0,5
TH3: R s( ) 203
s
3
20
20
225(10 1) 225(10 1) (0.1 1)( 1) (0.1 1)( 1)
xl
s s
s
0,5
TH4: R s( ) 194
s
( )
xl
0.5
Hết
Trưởng Bộ môn
Cao Thắng, ngày 27 tháng 05 năm 2019
GV ra đề
Trang 5TS Đặng Đắc Chi Nguyễn Văn Tính