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自動控制學
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112年 - 112 地方政府特種考試_三等_機械工程：自動控制#118354
> 申論題
題組內容
二、如下圖控制系統，其中 K
R ，為待設計之控制增益：
(二)當調整 K 使此系統處於臨界穩定時，系統之震盪頻率為何？（10 分）
相關申論題
(一)試推導從輸入 R(s)到輸出 Y(s)的轉移函數，並畫出當 K 值變化時系統之根軌跡。 （15 分）
#505329
(二)當 K 值很大時，評估閉迴路系統的三個根的實部數值，並藉以估算系統的穩定時間。（10 分）
#505330
(一)試推導從輸入 R(s)到輸出 Y(s)的轉移函數，並決定能使此系統穩定的 K 之範圍。（15 分）
#505331
(一)請推導以 F 為輸入、 x1 為輸出的轉移函數，並說明改變彈簧 K1的值是否會影響此轉移函數的極零點位置。 （15 分）
#505333
(二)若考慮 D1 可能趨近於零或無限大，分別寫出此系統在兩種極端條件下（ D1= 0 與 D1 → ∞ ）時，簡化的等效轉移函數。（10 分）
#505334
(一)若控制器 C (s ) =1，判斷此系統型態，並以漸進線法繪出此開迴路系統 G(s) C (s) 之波德圖。（15 分）
#505335
(二)欲設計此系統之控制器 C (s) 請評估能否藉由 PI、PD 或 PID 控制器使系統穩定。若皆無法達成，請建議合適的控制器 C (s ) 的設計。（10 分）
#505336
(二)試在複數平面上畫出此閉迴路極點的範圍使系統滿足：超越量百分比 （percent overshoot）%OS＜10%（亦即阻尼比 ξ>0.6 ），且 2%安定時間 （settling time）小於 8 秒。（20 分）
#570293
(一)試求此開迴路之轉移函數 G(s) 。（5 分）
#570292
(三)若 K = 1，試求此閉迴路系統對單位等速輸入（unit ramp input）之穩態誤差。（5 分）
#570291
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R ，為待設計之控制增益：
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