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自動控制學
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110年 - 110 地方政府特種考試_三等_機械工程：自動控制#104885
> 申論題
題組內容
二、下圖為一閉迴路控制系統之方塊圖，其中 R(s)與 Y(s)分別表示輸入與輸出。
(一)欲使此閉迴路控制系統穩定之 K 值範圍為何？
相關申論題
(一)推導出輸出為攻角α 與輸入為 E 以及輸出為高度 h 與輸入為 E 之轉移函數（transfer function）。
#444623
(二)假設升降舵與機身的夾角 E 給定一單位步階（unit step）函數，已知 α (0) = h(0) = 0 ，求解 α (∞) 、 。
#444624
(二)假設 K 為一正實數，繪製此閉迴路控制系統之根軌跡圖（root locus ，並標示出極點（pole） plot） 、零點（zero） 、根軌跡與虛數軸交會之位置、根軌跡離開實數軸的位置（breakaway point）與進入實數軸的位置 （re-entry point），以及各所對應之 K 值。
#444626
(三)欲使此二階系統的阻尼比（damping ratio）為 0.707 時，K 值該如何設 計？且此設計的系統自然頻率（natural frequency）為何？
#444627
(一)給定控制器 ，則此馬達速度控制系統的頻寬 （單位為 rad/sec）為何？
#444628
(二)給定控制器 ，轉速命令為一弦波（sinusoidal） ， t 表示時間（單位為 sec） ，則馬達穩態（steady-state）轉速應為何？
#444629
(三)給定控制器 ，如欲使馬達控制系統對於單位斜坡（unit K s 1 ramp）輸入之穩態誤差（steady-state error）為 ，且 2%安定時間（settling 30 time）為 0.2 秒。則此控制器該如何設計？
#444630
3. 試求 θ2(t)為？
#562414
2. 假設 a = 1 為此系統參數之標準值，試求此系統類型及誤差常數。
#562413
4. 請完整的畫出此系統之根軌跡 (K＞ 0)。
#562412
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