Phần 1: lý thuyết điều khiển Câu 1: (1 đáp án) Hệ thống có các cực và zero như trên hình vẽ thì • không ổn định • ổn định • không xác định • ở biên giới ổn định Câu 2: (1 đáp án) Hệ thống có biểu đồ Bode biên và Bode pha của hệ hở như hình vẽ sau đây thì hệ kín: • Chưa xác định • Ổn định • Ở biên giới ổn định • Không ổn định Câu 3: (1 đáp án) Dùng tiêu chuẩn Routh để xét ổn định của hệ thống có phương trình đặc trưng là: • Không ổn định. • Chưa xác định • Ổn định. • Ranh giới ổn định. Câu 4: (1 đáp án) Hệ thống có hàm truyền: có cực và zero là: • z = 4 ; p1,2= 1 • z = 4; p1,2= 1 • z = 4 ; p1,2= 1 • z = 0 ; z = 4 ; p1,2= 1
Trang 1lý thuyết điều khiển tự động 1Phần 1: lý thuyết điều khiển
Trang 2Biến z nằm trong vòng tròn đơn vị
Biến z nằm bên ngoài vòng tròn đơn vị
Trang 3 của đáp ứng pha theo tần số
của logarith đáp ứng pha theo tần số
của đáp ứng biên độ theo tần số
Trang 4 *
Có thời gian đáp ứng quá độ chậm
Có băng thông tăng
Câu 15: (1 đáp án)
Tần số cắt pha ω)= -20lg(ω) ;-πlà tần số tại đó pha của đặclà tần số tại đó pha của đặc tính tần số
φ(ω)= -20lg(ω) ;-πlà tần số tại đó pha của đặc) = -90
φ(ω)= -20lg(ω) ;-πlà tần số tại đó pha của đặc)= -45
φ(ω)= -20lg(ω) ;-πlà tần số tại đó pha của đặc) = 180
Trang 5Xét tính ổn định của hệ thống, và cho biết có bao nhiêu nghiệm có phần thực dương:
Hệ thống không ổn định, có 3 nghiệm bên phải mặt phẳng phức, 1 nghiệm bên trái mặt phẳng phức
Hệ thống ổn định, có 4 nghiệm nằm bên trái mặt phẳng phức
Điều kiện cần để hệ thống liên tục ổn định theo tiêu chuẩn ổn định đại số là
Tất cả các hệ số của phương trình đặc trưng phải khác không
Tất cả các hệ số của phương trình đặc trưng phải dương
*
Tất cả các hệ số của phương trình đặc trưng phải khác không và cùng dấu
Tất cả các hệ số của phương trình đặc trưng phải cùng dấu
Câu 21: (1 đáp án)
Đặc tính tần số của hệ thống là
Là tỉ số giữa tín hiệu vào hình sin và tín hiệu ra xác lập
Tỉ số giữa tín hiệu vào xác lập và tín hiệu ra hình sin
*
Tỉ số giữa tín hiệu ra ở trạng thái xác lập và tín hiệu vào hình sin
Là tỉ số giữa tín hiệu ra hình sin và tín hiệu vào xác lập
Trang 6Nhiều ngõ vào- nhiều ngõ ra
Một ngõ vào – nhiều ngõ ra
Câu 24: (1 đáp án)
Cho hệ thống hở có đặc tính tần số như hình vẽ Xét tính ổn định của hệ thống:
Đường cong Nyquist bao điểm (1,jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đó0) 2 vòng theo chiều dương
Xét tính ổn định của hệ thống, và cho biết có bao nhiêu nghiệm có phần thực dương
Hệ thống không ổn định, có 3 nghiệm bên phải mặt phẳng phức
*
• Hệ thống ổn định, không có nghiệm có phần thực dương
Hệ thống không ổn định, có 1 nghiệm bên phải mặt phẳng phức, 2 nghiệm bên trái mặt phẳng phức
Hệ thống không ổn định, có 2 nghiệm bên phải mặt phẳng phức, 1 nghiệm bên trái mặt phẳng phức
Câu 26: (1 đáp án)
Hệ phương trình trạng thái được mô tả dưới dạng ma trận, với:
Trang 7• Là tần số tại đó biên độ của đặc tính tần số bằng 1(hay bằng 0dB)
Là tần số tại đó pha của đặc tính tần số bằng -πlà tần số tại đó pha của đặc (hay -1800)
Cho hệ có phương trình đặc trưng
Xét tính ổn định của hệ thống, và cho biết có bao nhiêu nghiệm có phần thực dương
Hệ thống ổn định, có 4 nghiệm nằm bên trái mặt phẳng phức
Hệ thống không ổn định, có 3 nghiệm có phần thực dương
Trang 8 Hệ thống không ổn định, có 1 nghiệm có phần thực dương
Khâu hiệu chỉnh PI (Proportional Integral ) có đặc điểm là:
Làm tăng đáp ứng quá độ, tăng độ vọt lố, tăng sai số xác lập
Làm tăng đáp ứng quá độ, giảm độ vọt lố, giảm sai số xác lập
*
Làm chậm đáp ứng quá độ, tăng độ vọt lố, giảm sai số xác lập
Làm chậm đáp ứng quá độ, giảm độ vọt lố, giảm sai số xác lập
Trang 9Bộ chuyển đổi D/A
Chuyển đổi tín hiệu tương tự sang tín hiệu số
Sử dụng trong điều khiển robot
Tương tự như khâu lấy mẫu dữ liệu
Trang 10Một trong những qui tắc của quĩ đạo nghiệm số:
Số nhánh của quĩ đạo nghiệm số bằng số zero của G0(s)
Số nhánh của quĩ đạo nghiệm số bằng hệ số khuếch đại
*
Số nhánh của quĩ đạo nghiệm số bằng bậc của phương trình đặc tính
Số nhánh của quĩ đạo nghiệm số bằng số điểm tách nhập của quĩ đạo nghiệm
Trục hòanh được chia tuyến tính
Gồm nhiều nhánh xuất phát từ các cực và tiến đến các zêro hoặc tiến đến vô cùng theo các đường tiệm cận
*
Trục hoành được chia theo thang logarith
Câu 41: (1 đáp án)
Trang 11Tìm số nhánh của qũi đạo nghiệm số của hệ thống hồi tiếp âm đơn vị có hàm truyền hệ hở là:
Quĩ đạo nghiệm số có 1 nhánh
Quĩ đạo nghiệm số có 2 nhánh
Quĩ đạo nghiệm số có 4 nhánh
*
Quĩ đạo nghiệm số có 3 nhánh
Câu 42: (1 đáp án)
Cho hệ có phương trình đặc trưng
Xét tính ổn định của hệ thống, và cho biết có bao nhiêu nghiệm có phần thực dương
Hệ thống không ổn định, có 1 nghiệm bên phải mặt phẳng phức, 2 nghiệm bên trái mặt phẳng phức
*
Hệ thống ổn định, không có nghiệm có phần thực dương
Hệ thống không ổn định, có 2 nghiệm bên phải mặt phẳng phức, 1 nghiệm bên trái mặt phẳng phức
Hệ thống không ổn định, có 3 nghiệm bên phải mặt phẳng phức
Câu 43: (1 đáp án)
Chu kỳ lấy mẫu T là
Khoảng thời gian lấy mẫu
*
Khoảng thời gian giữa 2 lần lấy mẫu liên tiếp
Khoảng thời gian giữa 2 lần lấy mẫu
Khoảng thời gian ngắn nhất mà tín hiệu lặp lại trạng thái ban đầu
Câu 44: (1 đáp án)
Bộ bù trễ pha được sử dụng khi:
*
Muốn giảm sai số xác lập của hệ thống
Muốn tăng sai số xác lập của hệ thống
Tín hiệu vào của hệ thống là hàm nấc đơn vị
Muốn tăng thời gian đáp ứng quá độ của hệ thống
Câu 45: (1 đáp án)
Theo định lý Shanon để có thể phục hồi dữ liệu sau khi lấy mẫu mà không bị méo dạng thì:
f=2fc
f ≤ 2fc
Trang 12 Tần số lấy mẫu được chọn tuỳ ý
*
f ≥ 2fc
Câu 46: (1 đáp án)
Bộ chuyển đổi A/D
Chuyển đổi tín hiệu số sang tín hiệu tương tự
Trang 13 s1= -2+jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đó ; s2= -2-jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đó
s1= -2+jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đó1.414 ; s2= -2-jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đó1.414
*
• s1= -2; s2= -3
s1= -2+jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đó1.732; s2= -2-jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đó1.732
Câu 51: (1 đáp án)
Quĩ đạo nghiệm số là:
Tập hợp tất cả các nghiệm của phương trình đặc tính của hệ thống khi có một thông số nào đó trong hệ thống thay đổi từ -∞ →0
Tập hợp các zero của hệ thống
*
• Tập hợp tất cả các nghiệm của phương trình đặc tính của hệ thống khi có một thông số nào
đó trong hệ thống thay đổi từ -∞ →+∞
Tập hợp tất cả các nghiệm của phương trình đặc tính của hệ thống khi có một thông số nào đó trong hệ thống thay đổi từ -∞ →0
Trang 14 Tín hiệu tại tất cả các điểm trong hệ thống là các hàm liên tục theo thời gian
Tín hiệu tại tất cả các điểm trong hệ thống có dạng chuỗi xung
Có khâu giữ dữ liệu
Quỹ đạo nghiệm số có 1 nhánh tiến đến 1 zero và 4 nhánh tiến đến vô cùng
Quỹ đạo nghiệm số có điểm tách nhập
Là tỷ số giữa biến đổi Laplace của tín hiệu ra và biến đổi Laplace của tín hiệu vào
Phụ thuộc vào tín hiệu vào của hệ thống
Câu 57: (1 đáp án)
Hệ thống có 5 nghiệm cực và 1 zero :
*
Quỹ đạo nghiệm số có 1 nhánh tiến đến 1 zero và 4 nhánh tiến đến vô cùng
Quỹ đạo nghiệm số có điểm tách nhập
Quỹ đạo nghiệm số có 5 nhánh
Quỹ đạo nghiệm số có tiệm cận
Câu 58: (1 đáp án)
Cho hệ thống hở có đặc tính tần số như hình vẽ Xét tính ổn định của hệ thống:
Đường cong Nyquist bao điểm (-1,jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đó0) 2 vòng theo chiều dương
Hệ thống không ổn định
Hệ thống ở biên giới ổn định
*
Trang 15Hệ thống ổn định
Câu 59: (1 đáp án)
Lấy mẫu là quá trình
Biến đổi tín hiệu rời rạc theo thời gian thành tín hiệu liên tục theo thời gian
Sai số xác lập phụ thuộc vào
Thông số của hệ thống và tín hiệu vào
*
Cấu trúc, thông số và tín hiệu vào của hệ thống
Cấu trúc và thông số của hệ thống
Tín hiệu vào và cấu trúc hệ thống
Câu 62: (1 đáp án)
Theo tiêu chuẩn ổn định tần số Mikhailov: Điều kiện cần và đủ để hệ tuyến tính ổn định là
Biểu đồ vectơ đa thức đặc tính A (jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đó ω)= -20lg(ω) ;) xuất phát từ nữa trục thực dương tại ω)= -20lg(ω) ; bằng +∞ , phải quay
n góc phần tư theo chiều ngược chiều kim đồng hồ khi ω)= -20lg(ω) ; biến thiên từ -∞ đến +∞ , với n là bậc của phương trình đặc tính của hệ thống
Biểu đồ vectơ đa thức đặc tính A(jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đóω)= -20lg(ω) ;) xuất phát từ nữa trục thực dương tại ω)= -20lg(ω) ; bằng 0, phải quay n góc phần tư theo chiều ngược chiều kim đồng hồ khi ω)= -20lg(ω) ; biến thiên từ -∞ đến +∞ , với n là bậc của phương trình đặc tính của hệ thống
*
Biểu đồ vectơ đa thức đặc tính A(jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đóω)= -20lg(ω) ;) xuất phát từ nữa trục thực dương tại ω)= -20lg(ω) ; bằng 0, phải quay n góc phần tư theo chiều ngược chiều kim đồng hồ khi ω)= -20lg(ω) ; biến thiên từ 0 đến + ∞, với n là bậc của phương trình đặc tính của hệ thống
Biểu đồ vectơ đa thức đặc tính A(jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đóω)= -20lg(ω) ;) xuất phát từ nữa trục thực dương tại ω)= -20lg(ω) ; bằng 0, phải quay n góc phần tư theo chiều ngược chiều kim đồng hồ khi ω)= -20lg(ω) ; biến thiên từ -∞ đến 0 , với n là bậc của phương trình đặc tính của hệ thống
Câu 63: (1 đáp án)
Độ dự trữ biên
*
Trang 16G M = -L(ω)= -20lg(ω) ;-πlà tần số tại đó pha của đặc)
Tỉ số giữa tín hiệu ra và tín hiệu vào
G(s)= Hiệu của các Gi(s)
Câu 65: (1 đáp án)
Tần số cắt pha là:
Là tần số tại đó có độ dự trữ biên
*
Là tần số tại đó pha của đặc tính tần số bằng -πlà tần số tại đó pha của đặc (hay -1800)
Tần số tại đó biên độ của đặc tính tần số bằng 1(hay bằng 0dB)
Là tần số tại đó có đỉnh cộng hưởng
Câu 66: (1 đáp án)
Tiêu chuẩn ổn định Bode cho hệ thống hồi tiếp âm đơn vị
Hệ thống kín Gk(s) ổn định nếu hệ thống hở G(s) có độ dự trữ biên và độ dự trữ pha âm
Hệ thống kín Gk(s) ổn định nếu hệ thống hở G(s) có độ dự trữ biên dương và độ dự trữ pha âm
*
Hệ thống kín Gk(s) ổn định nếu hệ thống hở G(s) có độ dự trữ biên và độ dự trữ pha dương
Hệ thống kín Gk(s) ổn định nếu hệ thống hở G(s) có độ dự trữ biên âm và độ dự trữ pha dương
Câu 67: (1 đáp án)
Tiêu chuẩn ổn định Nyquist:
*
Hệ thống kín Gk(s) ổn định nếu đường cong Nyquist của hệ hở G(s) bao điểm
(-1,jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đó0) l/2 vòng theo chiều dương (ngượcchiều kim đồng hồ ) khi thay đổi từ 0 đến +∞ , trong đó
l là số cực của hệ hở G(s) nằm bên phải mặt phẳng phức
Hệ thống kín Gk(s) ổn định nếu đường cong Nyquist của hệ hở G(s) bao điểm (-1,jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đó0) l/2 vòng theochiều dương (ngược chiều kim đồng hồ ) khi thay đổi từ -∞ đến +∞ , trong đó l là số cực của hệ
hở G(s) nằm bên phải mặt phẳng phức
Hệ thống kín Gk(s) ổn định nếu đường cong Nyquist của hệ hở G(s) bao điểm (1,jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đó0) l/2 vòng theo chiều dương (ngược chiều kim đồng hồ ) khi thay đổi từ 0 đến +∞ , trong đó l là số cực của hệ hở G(s) nằm bên phải mặt phẳng phức
Hệ thống kín Gk(s) ổn định nếu đường cong Nyquist của hệ hở G(s) bao điểm (1,jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đó0) l/2 vòng theo chiều dương (ngược chiều kim đồng hồ ) khi thay đổi từ -∞ đến +∞ , trong đó l là số cực của hệ
Trang 17hở G(s) nằm bên phải mặt phẳng phức
Câu 68: (1 đáp án)
Theo tiêu chuẩn Hurwitz, điều kiện cần và đủ để hệ thống ổn định là:
Tất cả các định thức con chứa đường chéo của ma trận Hurwitz đều bằng zero
Tất cả các định thức con chứa đường chéo của ma trận Hurwitz đều âm
*
Tất cả các định thức con chứa đường chéo chính của ma trận Hurwitz đều dương
Tất cả các định thức con chứa đường chéo của ma trận Hurwitz đều không âm
Câu 69: (1 đáp án)
Hệ thống liên tục là hệ thống có:
Tín hiệu ra và tất cả các tín hiệu trung gian truyền bên trong hệ thống là tín hiệu liên tục
Tín hiệu vào và tín hiệu ra là tín hiệu liên tục
Tín hiệu ra là tín hiệu liên tục
*
Tín hiệu vào, tín hiệu ra và tất cả các tín hiệu trung gian truyền bên trong hệ thống là tín hiệu liên tục
Câu 70: (1 đáp án)
Tiêu chuẩn Routh
Các hệ số của phương trình đặc trưng khác 0
Hệ tuyến tính ổn định nếu cột thứ nhất của bảng Routh không đổi dấu
Các hệ số của phương trình đặc trưng cùng dấu
*
Hệ tuyến tính ổn định nếu cột thứ nhất của bảng Routh dương
Câu 71: (1 đáp án)
Hệ thống liên tục được gọi là ở trạng thái ổn định, nếu:
Với tín hiệu vào không bị chặn thì đáp ứng của hệ không bị chặn
Với tín hiệu vào bị chặn thì đáp ứng của hệ không bị chặn
*
Với tín hiệu vào bị chặn thì đáp ứng của hệ cũng bị chặn
Với tín hiệu vào không bị chặn thì đáp ứng của hệ bị chặn
Trang 18Câu 73: (1 đáp án)
Hệ thống tuyến tính là hệ thống
Có tín hiệu vào là tuyến tính theo thời gian
Có tín hiệu ra và tín hiệu vào là tuyến tính theo thời gian
Có tín hiệu ra là tuyến tính theo thời gian
Biểu đồ Nyquist (đường cong Nyquist) là
Đồ thị biểu diễn đặc tính tần số G(jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đóω)= -20lg(ω) ;) trong hê toạ độ trụ khi ω)= -20lg(ω) ; thay đổi từ 0→∞
Đồ thị biểu diễn đặc tính tần số G(jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đóω)= -20lg(ω) ;) trong hệ toạ độ cầu khi thay đổi từ 0→∞
Đồ thị biểu diễn đặc tính tần số G(jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đóω)= -20lg(ω) ;) trong hệ toạ độ Đề-các khi thay đổi từ 0→∞
*
Đồ thị biểu diễn đặc tính tần số G(jω)=P(ω)+jQ(ω)=M(ω)ejφ(ω), trong đóω)= -20lg(ω) ;) trong hệ toạ độ cực khi ω)= -20lg(ω) ; thay đổi từ 0→∞
Câu 77: (1 đáp án)
Tìm số nhánh của qũi đạo nghiệm số của hệ thống hồi tiếp âm đơn vị có hàm truyền hệ hở là :
Quĩ đạo nghiệm số có 4 nhánh
Quĩ đạo nghiệm số có 3 nhánh
Trang 19 *
Quĩ đạo nghiệm số có 2 nhánh
Quĩ đạo nghiệm số có 1 nhánh
Câu 78: (1 đáp án)
ADC là:
Bộ chuyển đổi tín hiệu từ dạng số sang dạng tương tự
*
Bộ chuyển đổi tín hiệu từ dạng tương tự sang dạng số
Bộ thay đổi tần số của tín hiệu vào
Bộ khuếch đại tín hiệu
Các cách đánh giá thường được dùng đề xét ổn định cho hệ liên tục là:
Tiêu chuẩn ổn định Routh- Hurwitz; Nyquist-Bode
*
Tiêu chuẩn ổn định tần số, tiêu chuẩn ổn định đại số và phương pháp quỹ đạo nghiệm số
Tiêu chuẩn ổn định Routh- Hurwitz; Nyquist-Bode và phương pháp quỹ đạo nghiệm số
Tiêu chuẩn ổn định Routh- Hurwitz; Mikhailov-Nyquist-Bode và phương pháp chia miền ổn định
Câu 81: (1 đáp án)
Cho hệ có phương trình đặc trưng
.Xét tính ổn định của hệ thống, và cho biết có bao nhiêu nghiệm bên trái, bao nhiêu nghiệm bên phải mặt phẳng phức
Hệ thống không ổn định, có 1 nghiệm bên phải mặt phẳng phức, 3 nghiệm bên trái mặt phẳng phức
Hệ thống không ổn định, có 3 nghiệm bên phải mặt phẳng phức, 1 nghiệm bên trái mặt phẳng phức
*
Trang 20Hệ thống không ổn định, có 2 nghiệm bên phải mặt phẳng phức, 2 nghiệm bên trái mặt phẳng phức
Hệ thống ổn định, có 4 nghiệm nằm bên trái mặt phẳng phức
Khâu hiệu chỉnh sớm trễ pha gồm
Một khâu trễ pha mắc hỗn hợp với hai khâu sớm pha
Một khâu trễ pha mắc hồi tiếp với một khâu sớm pha
Một khâu trễ pha mắc song song với một khâu sớm pha
*
Một khâu trễ pha mắc nối tiếp với một khâu sớm pha
Câu 84: (1 đáp án)
Bản chất của biến đổi Z là:
Lấy vi phân tín hiệu
Lấy tích phân tín hiệu
Tuyến tính hóa tín hiệu
Trang 21Hệ thống bất biến theo thời gian là hệ thống có
Tín hiệu vào không thay đổi theo thời gian
Tín hiệu ra không thay đổi theo thời gian
Phương trình vi phân mô tả hệ thống không thay đổi
Trang 22Biểu đồ Bode biên độ của khâu tích phân lý tưởng G(s)=1/s
đi qua điểm ω)= -20lg(ω) ; =0 và có độ dốc là 20dB/dec
*
• đi qua điểm ω)= -20lg(ω) ; =1và có độ dốc là -20dB/dec
đi qua điểm ω)= -20lg(ω) ; =1 và có độ dốc là 20dB/dec
đi qua điểm ω)= -20lg(ω) ; =0 và có độ dốc là -20dB/dec
Trang 23 G(s)= Hiệu của các Gi(s)
Tỉ số giữa tín hiệu ra và tín hiệu vào
Câu 95: (1 đáp án)
DAC làBộ chuyển đổi tín hiệu từ dạng số sang dạng tương tự
*
Bộ chuyển đổi tín hiệu từ dạng số sang dạng tương tự
Bộ khuếch đại tín hiệu
Bộ chuyển đổi tín hiệu từ dạng tương tự sang dạng số
Bộ thay đổi tần số của tín hiệu vào
Câu 96: (1 đáp án)
Hàm truyền của hệ thống
Mô tả chức năng của các phần tử và sự tác động qua lại giữa chúng trong hệ thống
Phụ thuộc vào tín hiệu ra và tín hiệu vào
Là tỉ số giữa tín hiệu ra và tín hiệu vào
*
Là tỉ số giữa biến đổi Laplace của tín hiệu ra và biến đổi Laplace của tín hiệu vào khi điều kiện đầu bằng 0
Câu 97: (1 đáp án)
Hệ thống rời rạc là ổn định nếu tất cả các nghiệm của phương trình đặc tính
Nằm bên ngoài vòng tròn đơn vị
Đặc điểm của khâu hiệu chỉnh PD (Proportional Derivative) là:
Làm nhanh đáp ứng của hệ thống, tăng thời gian quá độ
• Làm nhanh đáp ứng của hệ thống, giảm thời gian quá độ