bài tập lý thuyết điều khiển tự động
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (359.74 KB, 24 trang )
1
BÀI TẬP CHƯƠNG 1
Bài 1: Nêu khái niệm hệ điều khiển và cho ví dụ?
Bài 2: Một máy phát điện cần điện áp đầu ra giữ ổn định thì thuộc loại hệ điều
khiển gì? Tại sao?
Bài 3: Nồi cơm điện, ấm điện thuộc hệ điều khiển loại gì? Tại sao?
Bài 4: Nêu nhiệm vụ bài toán phân tích hệ điều khiển?
Bài 5: Nêu các bước và phân tích bài toán thiết kế hệ điều khiển?
Bài 6: Một bể mạ cần giữ ổn định dòng điện thì dùng phản hồi gì?
Bài 7: Một máy phát điện cần giữ ổn định điện áp và tần số đầu ra thì dùng phản
hồi gì?
Bài 8: Xe máy cộng với người lái xe tạo ra hệ điều khiển gì?
Bài 9: Cho mạch RC, RL sẽ tạo nên phản hồi gì trong hệ?
Bài 10: Cho hàm toán học quan hệ vào ra là hàm tỉ lệ thì tạo nên phản hồi gì trong
hệ?
Bài 11: Cho hàm toán học mà quan hệ vào ra là hàm vi phân tạo nên phản hồi gì
trong hệ?
Bài 12: Muốn giữ ổn định ở chế độ xác lập thì dùng phản hồi gì?
Bài 13: Muốn giảm lượng quá điều chỉnh, tăng độ nhạy, giảm rung giật thì dùng
phản hồi gì?
Bài 14: Muốn tạo ra hệ tự kích thì phải dùng phản hồi gì?
Bài 15: Nếu hệ đang phản hồi âm đảo dây thành phản hồi dương thì đầu ra của hệ
kết quả thế nào?
Bài 16: Với hệ điều khiển thực có bao nhiêu tín hiệu vào và quy luật ra sao? Từ đó
định hướng khảo sát thế nào?
BÀI TẬP CHƯƠNG 2
Bài 17: Nêu khái niệm mô hình toán hệ điều khiển? Hiện nay thường dùng các mô
hình toán học nào? Và trong không gian tương ứng nào?
Bài 18: Nêu khái niệm cấu trúc và hàm truyền của phần tử hay hệ điều khiển?
Bài 19: Tại sao hệ điều khiển cơ, điện, thủy lực, khí nén đều học chung một
chương trình lý thuyết điều khiển tự động?
Bài 20: Tại sao khi khảo sát hệ điều khiển ta khảo sát với tín hiệu vào là tín hiệu
mẫu 1(t) thì kết luận được cho mọi tín hiệu vào bất kì?
Bài 21: Nêu khái niệm và số lượng tên gọi các đặc tính tần số thường dùng và bản
chất cơ bản?
Bài 22: Trên đặc tính tần số biên độ khi tần số tín hiệu vào thay đổi thì lượng ra
thay đổi thông số nào và tại sao?
2
Bài 23: Trên đặc tính pha khi tần số và góc pha thay đổi ảnh hưởng gì đến chế độ
điều khiển?
Bài 24: Trên đặc tính tần số biên độ logarit tại sao trục hoành thường dùng đơn vị
đecac?
Bài 25: Nếu trên trục hoành đặc tính tần số biên độ logarit dùng đơn vị radian thì
ghi độ nghiêng db/dec đúng hay sai? Tại sao?
Bài 26: Nếu dùng đơn vị đecac trên trục hoành với tần số ω âm thì nằm ở đâu và
tại sao?
Bài 27: Cho mạch RC:
Hãy xác định hàm truyền
Bài 28: Cho mạch RC
Hãy xác định hàm truyền
Bài 29: Cho mạch RL
Hãy xác định hàm truyền
Bài 30: Cho mạch RLC
Hãy xác định hàm truyền
Bài 31: Cho mạch RC
Với giá trị R,C tuy chọn
Hãy vẽ đặc tính h(t)
Bài 32: Cho mạch RC
Với giá trị R,C tuy chọn
Hãy vẽ đặc tính h(t)
Bài 33: Cho mạch RL
Với giá trị R,C tuy chọn
Hãy vẽ đặc tính h(t)
Bài 34: Cho mạch RLC
Với giá trị R,C tuy chọn
Hãy vẽ đặc tính h(t)
u
v
u
r
L
R
C
u
v
u
r
L
R
u
v
u
r
C
R
u
v
u
r
C
R
u
v
u
r
C
R
u
v
u
r
C
R
u
v
u
r
L
R
u
v
u
r
L
R
C
3
Bài 35: Cho hệ lò xo giảm chấn
Tìm hàm truyền
(p)
W(p)
(p)
Y
F
Bài 36: Cho hàm truyền: W(p) =2
Hãy vẽ quy luật tín hiệu ra khi tín hiệu vào x(t) = 2.sin314t
Bài 37: Cho hàm truyền: W(p) = 0,5.p
Hãy vẽ quy luật tín hiệu ra khi tín hiệu vào x(t) = 2.cos314t
Bài 38: Cho hàm truyền:
2
W(p) =
p
Hãy vẽ quy luật tín hiệu ra khi tín hiệu vào x(t) = 2.1(t)
Bài 39: Cho hàm truyền: W(p) = 2 + 0,5p
Hãy vẽ quy luật lượng ra khi lượng vào x(t) = 5.sin 3,14t
Bài 40: Cho hàm truyền:
0,5
W(p) = 5 +
p
Hãy vẽ quy luật lượng ra khi lượng vào x(t) = 5sin 3.14t
Bài 41: Cho hàm truyền:
2
10
W( )
1
p
p p
Hãy vẽ quy luật lượng ra khi lượng vào x(t) = 1(t)
Bài 42: Cho cấu trúc:
Hãy vẽ đặc tính lượng ra
khi lượng vào x(t)=2.1(t)
Bài 43: Cho cấu trúc:
Hãy vẽ đặc tính lượng ra
khi lượng vào x(t)=2.1(t)
Bài 44: Cho hàm:
5
W( )
0,1 1
p
p
Hãy vẽ đặc tính tần số
Bài 45: Cho hàm:
5
W( ) 1
0,1 1
p
p
Hãy vẽ đặc tính L(ω), φ(ω)
y
F
B
m
K
0.05
0,1.
p
e
5
0,1 1
p
X(p)
Y(p)
0.05
0,1.
p
e
5
0,1 1
p
X(p)
Y(p)
(
-
)
4
Bài 46: Cho hàm:
5
W( )
0,1 1
p
p
Hãy vẽ đặc tính tần số
Bài 47: Cho hàm:
0,01
5.
W( )
0,1 1
p
e
p
p
Hãy vẽ đặc tính L(ω), φ(ω)
Bài 48, 49:
Cho hàm:
0,01
5. .(0,5 2)
W( )
(0,1 1)( 2)
p
e p
p
p p
Hãy vẽ đặc tính L(ω), φ(ω)
Bài 50, 51: Cho hàm truyền:
2
10
W( )
0,5 2
p
p p
Hãy vẽ đặc tính L(ω), φ(ω)
Bài 52, 53: Cho cấu trúc:
Hãy vẽ đặc tính L(ω), φ(ω)
Bài 54: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Xác định hàm truyền tương đương của hệ theo các giá trị Wi
Bài 55: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Xác định hàm truyền tương đương của hệ theo các giá trị Wi
Bài 56: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Xác định hàm truyền tương đương của hệ theo các giá trị Wi
0,1
5
0,1 1
p
X(p)
Y(p)
2
W
Y(p)
3
W
1
W
X(p)
4
W
5
W
(
-
)
(
-
)
1
W
Y(p)
3
W
X(p)
2
W
4
W
(-)
(-)
2
W
Y(p)
1
W
X(p)
4
W
3
W
(
-
)
5
Bài 57: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Xác định hàm truyền tương đương của hệ theo các giá trị Wi
Bài 58: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Xác định hàm truyền tương đương của hệ theo các giá trị Wi
Bài 59: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Bài 60, 61: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Xác định hàm truyền tương đương của hệ theo các giá trị Wi
Bài 62, 63: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Xác định hàm truyền tương đương của hệ theo các giá trị Wi
2
W
Y(p)
1
W
X(p)
4
W
3
W
(
-
)
2
W
Y(p)
1
W
X(p)
4
W
3
W
(
-
)
2
W
Y(p)
1
W
X(p)
4
W
3
W
(
-
)
(
-
)
2
W
Y(p)
1
W
X(p)
4
W
3
W
(
-
)
5
W
(
-
)
2
W
Y(p)
1
W
X(p)
4
W
3
W
(
-
)
5
W
(
-
)
6
Bài 64, 65: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Xác định hàm truyền tương đương của hệ theo các giá trị Wi
Bài 66, 67: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Xác định hàm truyền tương đương của hệ theo các giá trị Wi
Bài 68, 69: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Xác định hàm truyền tương đương của hệ theo các giá trị Wi
Bài 70, 71: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Xác định hàm truyền tương đương của hệ theo các giá trị Wi
Bài 72, 73: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Xác định hàm truyền tương đương của hệ theo các giá trị Wi
3
W
2
W
Y(p)
1
W
X(p)
4
W
(
-
)
(
-
)
3
W
2
W
Y(p)
1
W
X(p)
4
W
(
-
)
(
-
)
3
W
2
W
Y(p)
1
W
X(p)
4
W
(
-
)
(
-
)
2
W
Y
(p)
1
W
X(p)
3
W
5
W
(
-
)
(
-
)
4
W
3
W
2
W
Y(p)
1
W
X(p)
4
W
(
-
)
(
-
)
7
Bài 64: Cho hệ được mô tả bởi phương trình vi phân:
2
2
( ) ( )
4 3 ( ) 2 ( )
d y t dy t
y t u t
dt dt
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 65: Cho hệ được mô tả bởi phương trình vi phân:
2
2
( ) ( ) ( )
5 2 ( ) 3 ( )
d y t dy t du t
y t u t
dt dt dt
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 66, 67: Cho hệ được mô tả bởi phương trình vi phân:
3 2
2
( ) ( ) ( )
2 2 5 ( ) 7 ( )
d y t d y t dy t
y t u t
dt dt dt
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 68, 69: Cho hệ được mô tả bởi phương trình vi phân:
3 2 2
2 2
( ) ( ) ( ) ( )
3 2 ( ) 4 ( )
d y t d y t dy t d u t
y t u t
dt dt dt dt
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 70, 71: Cho hệ được mô tả bởi phương trình vi phân:
3 2 3 2
3 2 3 2
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )
5 2 4 ( ) 3 8 ( )
d y t d y t dy t d u t d u t du t
y t u t
dt dt dt dt dt dt
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 72, 73: Cho hệ được mô tả bởi phương trình vi phân:
3
3
( ) ( )
2 3 ( ) 8 ( )
d y t dy t
y t u t
dt dt
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 74, 75: Cho hệ được mô tả bởi phương trình vi phân:
3 2 3 2
3 2 3 2
( ) ( ) ( ) ( ) ( )
5 4 ( ) 0,5 3 2 ( )
d y t d y t d u t d u t du t
y t u t
dt dt dt dt dt
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 76, 77: Cho hệ được mô tả bởi phương trình vi phân:
3 2 3 2
3 2 3 2
( ) ( ) ( ) ( )
2.5 5 ( ) 3 2 ( )
d y t d y t d u t d u t
y t u t
dt dt dt dt
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 78: Cho hệ được mô tả bởi hàm truyền:
2
2 0,5
W( )
3 5
p
p
p p
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 79, 80: Cho hệ được mô tả bởi hàm truyền:
2
2,5
W( )
( 0,1)(2 2 3)
p
p
p p p
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
8
Bài 81, 82: Cho hệ được mô tả bởi hàm truyền:
3 2
3 2
3 2,5
W( )
3 0.5 2 1
p p p
p
p p p
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 83, 84: Cho hệ được mô tả bởi hàm truyền:
3
3 2
4 2,5
W( )
2 3 5,2 1
p p
p
p p p
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 85, 86: Cho hệ được mô tả bởi hàm truyền:
2
2
5 ( 2 ) 1,5
W( )
(3 6 1)( 0.1)
p p p
p
p p p
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 87, 88: Cho hệ được mô tả bởi hàm truyền:
3 2
3
4 6 1
W( )
5 0,5 2
p p
p
p p
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 89, 90: Cho hệ được mô tả bởi hàm truyền:
2
3 2
( 1)(3 2 5)
W( )
0,1 0,5 1
p p p
p
p p
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 91, 92: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 93, 94, 95: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1 2 3 4
2 2
W ( ) ;W (p)= ;W ( ) ;W ( ) 1
0,1 1 3 2
p p
p p p
p p p
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
1
W
Y(p)
3
W
U(p)
2
W
4
W
(
-
)
(
-
)
2
0.5
p
Y(p)
1
0,1 3
p
U(p)
1
p
(
-
)
9
Bài 96, 97, 98: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1 2 3 4
5 2 2 2,5
W ( ) ;W (p)= ;W ( ) ; W ( ) 2
0,1 3 4
p
p p p
p p p
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 99, 100, 101: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1 2 3 4 5
1 1 2
W ( ) ;W (p)= ;W ( ) ;W ( ) 2;W ( ) 1,5
3 0,1 0,4
p
p p p p
p p p
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 102, 103, 104: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1 2 3 4 5
0.2 1 3 1
W ( ) ; W (p)= ;W ( ) ;W ( ) 1; W ( ) 2,5
5 0,2 1
p
p p p p
p p p
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 105, 106, 107: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1 2 3 4
5 2 2 2,5
W ( ) ;W (p)= ;W ( ) ;W ( ) 2
0,1 3 4
p
p p p
p p p
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
2
W
Y(p)
1
W
U(p)
4
W
3
W
(
-
)
2
W
Y(p)
1
W
U(p)
4
W
3
W
(
-
)
5
W
(
-
)
2
W
Y(p)
1
W
U(p)
4
W
3
W
(
-
)
5
W
(
-
)
2
W
1
W
Y(p)
U
1
(p)
3
W
(
-
)
4
W
U
2
(p)
10
Bài 108, 109, 110: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1 2 3 4
2 2 2
W ( ) ;W (p)= ;W ( ) 6; W ( )
0,1 1 0,2
p
p p p
p p p
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 111, 112, 113: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1 2 3 4
2 2 2
W ( ) ;W (p)= ;W ( ) 6;W ( )
0,1 1 0,2
p
p p p
p p p
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 114, 115, 116: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1 2 3 4
2
2 3
W ( ) ; W (p)=5;W ( ) 1,5;W ( )
2 0,1 1 0,1
p
p p p
p p p
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 117, 118, 119: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
4
W
2
W
Y(p)
1
W
U
1
(p)
3
W
(
-
)
U
2
(p)
(
-
)
2
W
Y(p)
1
W
U
1
(p)
4
W
3
W
(
-
)
(
-
)
U
2
(p)
2
W
Y
2
(p)
1
W
U
2
(p)
4
W
3
W
(
-
)
(
-
)
U
1
(p)
Y
1
(p)
2
W
3
W
Y
2
(p)
1
W
U
1
(p)
4
W
(
-
)
U
2
(p)
Y
1
(p)
11
Với:
1 2 3 4
1,5 2 2 2 5
W ( ) ;W (p)= ;W ( ) ; W ( )
1 0.1 6 3 0,2
p
p p p
p p p p
Xác định hệ phương trình trạng thái mô tả hệ và các ma trận A, B, C, D
Bài 120, 121: Cho hệ có hàm truyền hệ hở được mô tả như sau:
2
50(0,1 1)( 20)
W ( )
(0,25 0,5 1)
H
p p
p
p p p
Vẽ đặc tính tần số biên độ logarit L
H
(ω).
Bài 122, 123: Cho hệ có hàm truyền hệ hở được mô tả như sau:
2
2 2
20(0,1 1)
W ( )
[(0,01 ) 0,01 1)
H
p
p
p p p
Vẽ đặc tính tần số biên độ logarit L
H
(ω).
Bài 124, 125: Cho hệ có hàm truyền hệ hở được mô tả như sau:
2
20 ( 5)
W ( )
( 10)(0,04 0,2 1)
H
p p
p
p p p
Vẽ đặc tính tần số biên độ logarit L
H
(ω).
Bài 126, 127: Cho hệ có hàm truyền hệ hở được mô tả như sau:
0,05
2
100( 50).
W ( )
( 0,1)( 1)
p
H
p e
p
p p p p
Vẽ đặc tính tần số biên độ logarit L
H
(ω).
Bài 128, 129, 130: Cho hệ được mô tả bởi sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
Vẽ đặc tính tần số biên độ logarit L
H
(ω).
Bài 131, 132, 133: Cho hệ được mô tả bởi sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
Vẽ đặc tính tần số biên độ logarit L
H
(ω).
1
W
Y(p)
3
W
U(p)
2
W
(
-
)
1 2 3
2
10 3
W ( ) ;W ( ) ;W (p)=50
0,04 0,2 1 0,1
p
p p
p p p
1 2 3
2 2
100( 0,02) 3( 50)
W ( ) ;W ( ) ;W (p)=0,01p+1
(0,16 0,4 1) ( 0,1)
p p
p p
p p p p
1
W
Y(p)
2
W
U(p)
3
W
(
-
)
12
Bài 134, 135, 136: Cho hệ được mô tả bởi sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
Vẽ đặc tính tần số biên độ logarit L
H
(ω).
Bài 137, 138, 139: Cho hệ được mô tả bởi sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
Vẽ đặc tính tần số biên độ logarit L
H
(ω).
Bài 140: Hãy thành lập hàm truyền của mạch điện có sơ đồ nguyên lý như sau:
Bài 141, 142: Hãy thành lập hàm truyền của mạch điện có sơ đồ nguyên lý như
sau:
1 2 3 4
2 2
0,1 3 0,1 1
W ( ) ;W ( ) ;W (p)=25;W
1 25
p p
p p
p p p p
2
W
Y(p)
1
W
U(p)
3
W
(
-
)
4
W
(
-
)
0,5
1 2 3 4 5
2 2
10 3 1
W ( ) ;W ( ) ;W (p)=25.p.e ;W =5;W
0,0001 0,01 1 50
p
p
p p
p p p p
2
W
Y(p)
3
W
1
W
X(p)
4
W
5
W
(
-
)
(
-
)
13
Bài 143, 144, 145: Cho hệ thống có sơ đồ như hình vẽ:
Hãy xác định mô tả toán học dạng cấu trúc hệ và hàm truyền các phần tử.
Bài 146, 147, 148: Cho hệ thống có sơ đồ như hình vẽ:
Hãy xác định mô tả toán học dạng cấu trúc hệ và hàm truyền các phần tử.
Bài 149: Cho hệ thống chuyển động theo phương ngang như hình vẽ, trong đó: M:
khối lượng; B: hệ số ma sát, k: độ cứng lò xo; f(t): lực tác động ; y
1
(t), y
2
(t): độ
dịch chuyển tại hai đầu lò xo
Tìm hàm truyền của hệ thống
U
r
R
2
-
R
1
C
3
R
4
C
6
U
v
+
-
+
R
6
R
7
+
-
R
5
C
8
R
8
-
+
R
10
R
9
C
9
R
1
n
đm
, R
ư
, L
ư
,GD
2
, I
ưđm
, U
ưđm
K
BBĐ
-
U
cđ
R
1
Đ
+
-
F
-
+
TX
R
3
R
4
T
1
T
4
+
A
O
T
2
T
1
T
3
T
4
.
.
-
+
R
2
R
5
C
5
C
1
n = y
14
Bài 150: Hãy xác định mô tả toán học cho hệ
Bài 151, 152: Cho hệ thống như hình vẽ, trong đó: m
1
, m
2
: khối lượng vật; b: Hệ
số ma sát, K
1
, K
2
: độ cứng lò xo; f(t): lực tác động ; y
1
(t), y
2
(t): dịch chuyển của
vật.
Xác định hàm truyền:
Bài 153, 154: Cho hệ cơ khí có sơ đồ nguyên lý:
Với u là lực tác dụng, x
1
,x
2
là lượng dịch chuyển của hai vật m
1
,m
2
Xác định hàm truyền cho hệ:
2
( )
W( )
( )
X p
p
U p
Bài 155: Cho hệ có hàm truyền:
5
W( ) 1
0,1 1
p
p
Thiết kế mạch nguyên lý sử dụng IC thực hiện hàm truyền trên.
y
N
C
F
30
0
m
y
1
(t)
m
1
y
2
(t)
m
2
K
1
K
2
1 2
1 2
(p) (p)
W ( ) , W ( )
(p) (p)
Y Y
p p
F F
15
Bài 156: Cho hệ có hàm truyền:
5 2
W( )
0,1 3
p
p
p
Thiết kế mạch nguyên lý sử dụng IC thực hiện hàm truyền trên.
Bài 157, 158: Cho hệ có hàm truyền:
6 2
W( )
(0,3 2)( 4)
p
p
p p p
Thiết kế mạch nguyên lý sử dụng IC thực hiện hàm truyền trên.
Bài 159, 160: Cho hệ có hàm truyền:
2 2 2
W( )
0,1 1 0,2
p
p
p p p
Thiết kế mạch nguyên lý sử dụng IC thực hiện hàm truyền trên.
Bài 161, 162, 163: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Thiết kế mạch nguyên lý sử dụng IC thực hiện hệ thống trên.
Bài 164, 165, 166: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1 2
3 4
2 2
W ( ) ;W (p)= ;
0,1 1
W ( ) ;W ( ) 1
3 2
p
p
p p
p
p p
p
Thiết kế mạch nguyên lý sử dụng IC thực hiện hệ thống trên.
Bài 167, 168, 169: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1 2 3 4
5 2 2 2,5
W ( ) ;W (p)= ;W ( ) ;W ( ) 2
0,1 3 4
p
p p p
p p p
Thiết kế mạch nguyên lý sử dụng IC thực hiện hệ thống trên.
1
W
Y(p)
3
W
U(p)
2
W
4
W
(
-
)
(
-
)
2
W
Y(p)
1
W
U(p)
4
W
3
W
(
-
)
2
0.5
p
Y(p)
1
0,1 3
p
U(p)
1
p
(
-
)
16
BÀI TẬP CHƯƠNG 3
Bài 170: Cho hệ có hàm truyền hệ hở được mô tả như sau:
2
50(0,1 1)( 20)
W( )
( 2)(0,25 0,5 1)
p p
p
p p p
Xét ổn định cho hệ thống trên
Bài 171: Cho hệ có hàm truyền hệ hở được mô tả như sau:
2
2
20(0,1 1)
W( )
( 0,2)( 0,01 1)
p
p
p p p
Xét ổn định cho hệ thống trên
Bài 172: Cho hệ có hàm truyền hệ hở được mô tả như sau:
2
20 ( 5)
W( )
( 10)(0,04 0,2 1)
p p
p
p p p
Xét ổn định cho hệ thống trên
Bài 173: Cho hệ điều khiển được mô tả bởi phương trình vi phân:
4 3 2
4 3 2
( ) ( ) ( ) ( ) ( )
2 3 2 2 2 ( )
d y t d y t d y t dy t dx t
x t
dt dt dt dt dt
Xét ổn định cho hệ thống trên
Bài 174, 175: Cho hệ điều khiển được mô tả bởi phương trình vi phân:
4 3 2
4 3 2
( ) ( ) ( ) ( )
5 3 8 2 3 ( ) 2 ( )
d y t d y t d y t dy t
y t x t
dt dt dt dt
Xét ổn định cho hệ thống trên
Bài 176, 177, 178: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1 2 3 4
2 2
W ( ) ;W (p)= ;W ( ) ;W ( ) 1
0,1 1 3 2
p p
p p p
p p p
Xét ổn định cho hệ thống trên
1
W
Y(p)
3
W
U(p)
2
W
4
W
(
-
)
(
-
)
17
Bài 179, 180, 181: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1 2 3 4
5 2 2 2,5
W ( ) ;W (p)= ; W ( ) ; W ( ) 2
0,1 3 4
p
p p p
p p p
Xét ổn định cho hệ thống trên
Bài 182, 183, 184: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1 2 3 4 5
1 1 2
W ( ) ;W (p)= ;W ( ) ;W ( ) 2;W ( ) 1,5
3 0,1 0,4
p
p p p p
p p p
Xét ổn định cho hệ thống và xác định số nghiệm của phương trình có phần
thực dương.
Bài 185, 186, 187: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1 2 3 4 5
0.2 1 3 1
W ( ) ;W (p)= ;W ( ) ;W ( ) 1;W ( ) 2,5
5 0,2 1
p
p p p p
p p p
Xét ổn định cho hệ thống và xác định số nghiệm của phương trình có phần thực
dương.
2
W
Y(p)
1
W
U(p)
4
W
3
W
(
-
)
5
W
(
-
)
2
W
Y(p)
1
W
U(p)
4
W
3
W
(
-
)
5
W
(
-
)
2
W
Y(p)
1
W
U(p)
4
W
3
W
(
-
)
18
Bài 188, 189, 190: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1
1
(2 1)( 1)(3 1)
W
p p p
;
2
10
2
W
p
;
3
W
Hãy xác định α để hệ ổn định
Bài 191, 192, 193: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1 2
2 2
10
2 ;
2 (2 3 1)( 1)
K
W W
p p p p
Hãy xác định K để hệ ổn định
Bài 194, 195, 196: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với W
H
(p) được mô tả bởi phương trình vi phân sau:
Hãy xác định K để hệ ổn định
W
1
W
2
W
3
(-)
U(p)
Y(p)
Y
1
(p)
(-)
W
1
W
2
0,1
X
(-)
Y
W
h
(p)
Y(p)
X(p
(-)
4 3 2
4 3 2
( ) ( ) ( ) ( )
2 3 2 2 (2 ( ))
d y t d y t d y dy t dx t
K x t
dt dt dt dt dt
19
W
1
W
2
W
3
(-)
X(p)
Y(p)
W
4
BÀI TẬP CHƯƠNG 4
Bài 197, 198: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau
Với:
1 2 3
5
; 0,1(0,1 1); 4
1
W W p W
p
Hãy xác định sai lệch tĩnh S
t
% khi tín hiệu vào u(t)=2.1(t)
Bài 199, 200, 201: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau
Với:
0,3
1
15.
(2 3)(2 0,1)(0,3 1)
p
e
W
p p p
;
2
2
10(0,5 2)
( 1)
p
W
p
;
3
0,1(0,1 1)
W p
Hãy xác định sai lệch tĩnh S
t
% khi tín hiệu vào x(t)=5.1(t)
Bài 202, 203, 204: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau
Với:
1
50
( 4)( 0,3)(3 0,1)
W
p p p
;
2
2
10
(2 1)
W
p
;
3 4
2
0,5; W =
0,3p+2
W
Hãy xác định sai lệch tĩnh S
t
% khi tín hiệu vào x (t)=10.1(t)
W
1
W
3
X(p)
Y(p)
W
2
(-)
(-)
W
1
W
2
W
3
(-)
U(p)
Y(p)
20
Bài 205, 206, 207: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau
Với:
0,5
1 2
2 2 2
3 4
5 100(0,2 1).
; ;
1 ( 1) (0,5 0,8 1)(0,01 2)
5
0,2 1;
0,3 1
P
p e
W W
p p p p p
W p W
p
Hãy xác định sai lệch tĩnh S
t
% khi tín hiệu vào x (t)=10.1(t)
Bài 208, 209, 210: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau
0,3
1 2 3
2
10(0,1 1) 5
; ; 0,1( 1)
(0,5 1)(0,1 0,2 10) 0,3 2
p
p e
W W W p
p p p p
Hãy xác định sai lệch tĩnh S
t
% khi tín hiệu vào x (t)=3.1(t)
Bài 211, 212, 213: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1
1
(2 1)( 1)(3 1)
W
p p p
;
2
10
2
W
p
;
3
3
W
Hãy xác định sai lệch tĩnh S
t
% khi tín hiệu vào u(t)=1(t)
W
2
X
(-)
Y
W
3
W
4
W
1
W
1
W
3
Y
X
(-)
W
2
(-)
W
1
W
2
W
3
(-)
U(p)
Y(p)
Y
1
(p)
(-)
21
Bài 214, 215, 216: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
2 _ 0.45
1 2 3
2 2 2
10(0.6 2) (0.2 1)
; 0,1;
(0.1 3)(0.002 2) (0,03 1) ( 2) (0,01 0.1)
p
p p e
W W W
p p p p p
Hãy xác định sai lệch tĩnh S
t
% khi tín hiệu vào có dạng: u(t)=5.t.1(t)
W1
W2
(-)
U(p)
Y(p)
W3
22
W
1
X
(-)
W
3
W
2
W
4
(-)
Y
BÀI TẬP CHƯƠNG 5
Bài 217, 218, 219: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau
Với:
2
1
2
2
10 (0,01 20)(0,02 1)
(0,01 1) (0,1 1)
0,1
p p
W
p p
W
t
p
= 2s
Hãy tìm hàm hiệu chỉnh cho hệ theo phương pháp modul tối ưu
Bài 220, 221, 222: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau
Với:
2
1
2
2
10 (0,2 10)(0,0001 1)
(0,01 1) (0,1 1)
0,03 1
p p
W
p p p
W p
t
p
=1s
Hãy tìm hàm hiệu chỉnh cho hệ theo phương pháp tối ưu đối xứng
Bài 223, 224, 225: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau
Với:
1 2
2 2 2
3 4
10 100(0,1 10)
W ;
1 (0,3 1) (0,03 1) (0,0002 0,1)
0,4; 0,1(0,04 1);
p
W
p p p p p
W W p
Hãy tìm hàm hiệu chỉnh cho hệ theo phương pháp modul tối ưu với t
p
= 2s
Bài 226, 227, 228: Cho hệ có sơ đồ cấu trúc như sau
2
1
2 3
2
(0,1 1)
( 2)( 0,1)(3 2)
10
; 0,2 (0,5 1)
(2 1)
p
W
p p p
W W p p
p
Hãy tìm hàm hiệu chỉnh cho hệ theo phương pháp tối ưu đối xứng với t
p
= 1,5s
W
1
W
2
Y
X
(-)
W
1
W
2
Y
X
(-)
W
1
W
3
(-)
U
Y
W
2
(-)
23
Bài 229, 230, 231: Cho hệ được mô tả bởi sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
- Xác định hàm hiệu chỉnh cho hệ thống với t
p
=0.5s
- Thiết kế mạch hiệu chỉnh sử dụng IC khuếch đại thuật toán
Bài 232, 233, 234: Cho hệ được mô tả bởi sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1 2
2 2
(30 200)
; 0.1
(0.1 1)(0.0002 1) (0,03 1) (0,5 2)
P
W W
p p p p P
Hãy thiết kế sơ đồ nguyên lý mạch hiệu chỉnh.
Bài 235, 236, 237: Cho hệ được mô tả bởi sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1 2
2 2
200(0,15 1)
; 3
(0.1 1)(0.0002 1) (0,03 1) (0,4 5)
P
W W
p p p p P
Hãy thiết kế sơ đồ nguyên lý mạch hiệu chỉnh.
1
W
Y(p)
2
W
U(p)
3
W
(
-
)
1 2 3
10 3
W ( ) ;W ( ) ;W (p)=50
0,2 1 0,1
p
p p
p p
W1
W2
(-)
U(p)
Y(p)
W1
W2
(-)
U(p)
Y(p)
24
W
1
U
(-)
W
3
W
2
Y
Bài 238, 239, 240: Cho hệ được mô tả bởi sơ đồ cấu trúc như sau:
Với:
1
2 2 2
2 3
100(0,1 1)
(0,15 1) (0,001 1) (0,002 1)
10
; 0,1(0,2 1);
0,5 1
p
W
p p p
W W p
p
- Xác định hàm hiệu chỉnh cho hệ thống với t
p
=0.5s
- Hãy phân tích ảnh hưởng của mạch hiệu chỉnh đến chất lượng hệ thống
