Bài Tập, Đề Thi Trắc Nghiệm Online - Môn Lý Thuyết Điều Khiển Tự Động - Đề 05
Bài Tập, Đề Thi Trắc Nghiệm Online - Môn Lý Thuyết Điều Khiển Tự Động - Đề 05 bao gồm nhiều câu hỏi hay, bám sát chương trình. Cùng làm bài tập trắc nghiệm ngay.
Câu 1: Trong hệ thống điều khiển vòng kín, việc sử dụng hồi tiếp âm có tác dụng chính là gì?
- A. Tăng độ lợi của hệ thống
- B. Giảm sai số và tăng độ chính xác của hệ thống
- C. Tăng tốc độ đáp ứng của hệ thống
- D. Đơn giản hóa cấu trúc hệ thống
Câu 2: Cho hệ thống có hàm truyền hở G(s) = K/(s(s+2)(s+5)). Để hệ thống kín ổn định theo tiêu chuẩn Routh-Hurwitz, điều kiện của K là:
- A. K < 0
- B. K > 0
- C. 0 < K < 70
- D. K > 70
Câu 3: Xét hệ thống điều khiển nhiệt độ phòng sử dụng bộ điều khiển PID. Thành phần nào của bộ PID giúp loại bỏ sai số tĩnh (steady-state error) khi có tác động của nhiễu hằng số?
- A. Khâu tỷ lệ (P)
- B. Khâu tích phân (I)
- C. Khâu vi phân (D)
- D. Kết hợp cả ba khâu P, I, D như nhau
Câu 4: Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (Root Locus) được sử dụng để phân tích và thiết kế hệ thống điều khiển dựa trên yếu tố nào?
- A. Vị trí các cực của hệ thống kín khi tham số hệ thống thay đổi
- B. Đặc tính tần số của hệ thống hở
- C. Đáp ứng quá độ của hệ thống kín với tín hiệu bậc thang
- D. Sai số xác lập của hệ thống với tín hiệu hình sin
Câu 5: Cho hệ thống rời rạc có phương trình trạng thái: x(k+1) = Ax(k) + Bu(k), y(k) = Cx(k). Điều kiện cần và đủ để hệ thống ổn định là gì?
- A. Tất cả trị riêng của ma trận A có phần thực âm
- B. Tất cả trị riêng của ma trận A nằm bên trái trục ảo
- C. Tất cả trị riêng của ma trận A có module nhỏ hơn 1
- D. Tất cả trị riêng của ma trận A nằm trong vòng tròn đơn vị
Câu 6: Trong phân tích miền tần số, độ dự trữ pha (Phase Margin) và độ dự trữ biên (Gain Margin) cho biết điều gì về hệ thống điều khiển?
- A. Tốc độ đáp ứng của hệ thống
- B. Sai số xác lập của hệ thống
- C. Mức độ ổn định tương đối của hệ thống
- D. Độ chính xác của hệ thống
Câu 7: Xét một hệ thống điều khiển vị trí động cơ DC. Nếu yêu cầu hệ thống có đáp ứng nhanh hơn và ít vọt lố hơn, giải pháp nào sau đây là phù hợp nhất?
- A. Giảm độ lợi vòng hở
- B. Sử dụng bộ điều khiển tỷ lệ (P) đơn thuần
- C. Tăng quán tính của tải
- D. Sử dụng bộ điều khiển PID và điều chỉnh tham số phù hợp
Câu 8: Hàm truyền đạt của một khâu tích phân lý tưởng là:
- A. 1/s
- B. s
- C. 1/(Ts+1)
- D. Ts+1
Câu 9: Trong hệ thống điều khiển số, bộ chuyển đổi D/A (DAC) được sử dụng để làm gì?
- A. Chuyển đổi tín hiệu tương tự sang tín hiệu số
- B. Chuyển đổi tín hiệu số sang tín hiệu tương tự
- C. Lấy mẫu tín hiệu liên tục
- D. Lượng tử hóa tín hiệu liên tục
Câu 10: Cho sơ đồ khối hệ thống điều khiển vòng kín với hàm truyền các khâu mắc nối tiếp là G1(s) và G2(s), và khâu hồi tiếp H(s). Hàm truyền tương đương của hệ thống kín là:
- A. G1(s) + G2(s) - H(s)
- B. G1(s)G2(s)H(s) / (1 + G1(s)G2(s)H(s))
- C. G1(s)G2(s) / (1 + G1(s)G2(s)H(s))
- D. (G1(s) + G2(s)) / (1 + H(s))
Câu 11: Xét hệ thống điều khiển tốc độ động cơ bước. Loại bộ điều khiển nào thường được sử dụng để điều khiển động cơ bước ở chế độ vòng hở?
- A. Bộ điều khiển PID
- B. Bộ điều khiển logic hoặc bộ tạo xung
- C. Bộ điều khiển thích nghi
- D. Bộ điều khiển mờ
Câu 12: Trong lý thuyết điều khiển, khái niệm "tính quan sát được" (observability) của hệ thống trạng thái liên quan đến khả năng nào?
- A. Điều khiển hệ thống đến trạng thái mong muốn
- B. Đo lường trực tiếp tất cả các biến trạng thái
- C. Ổn định hóa hệ thống bằng hồi tiếp trạng thái
- D. Ước tính trạng thái bên trong của hệ thống từ đầu ra đo được
Câu 13: Cho hệ thống có hàm truyền G(s) = 10/(s+1)(s+5). Bậc của hệ thống là bao nhiêu?
Câu 14: Để phân tích hệ thống phi tuyến, phương pháp tuyến tính hóa gần đúng thường được sử dụng dựa trên kỹ thuật nào?
- A. Biến đổi Laplace
- B. Khai triển Taylor chuỗi bậc nhất
- C. Biến đổi Z
- D. Phương pháp hàm mô tả (Describing Function)
Câu 15: Trong hệ thống điều khiển thích nghi (Adaptive Control), mục tiêu chính là gì?
- A. Loại bỏ hoàn toàn sai số xác lập
- B. Đạt được đáp ứng nhanh nhất có thể
- C. Duy trì hiệu suất hệ thống khi có sự thay đổi của đối tượng hoặc môi trường
- D. Đơn giản hóa cấu trúc bộ điều khiển
Câu 16: Cho hệ thống điều khiển nhiệt độ lò nung. Nhiễu tác động chính lên hệ thống này thường là gì?
- A. Nhiễu điện từ
- B. Nhiễu lượng tử hóa
- C. Nhiễu đo lường cảm biến
- D. Sự thay đổi nhiệt độ môi trường hoặc tính chất vật liệu nung
Câu 17: Trong thiết kế bộ điều khiển PID, phương pháp "tuning" Ziegler-Nichols dựa trên đặc tính nào của hệ thống?
- A. Dao động tới hạn của hệ thống vòng kín
- B. Đáp ứng bậc thang của hệ thống hở
- C. Đặc tính tần số Bode của hệ thống hở
- D. Quỹ đạo nghiệm số của hệ thống kín
Câu 18: Hàm truyền đạt của khâu vi phân lý tưởng là:
Câu 19: Xét hệ thống điều khiển robot công nghiệp. Loại điều khiển nào thường được sử dụng để điều khiển quỹ đạo chuyển động của robot?
- A. Điều khiển on-off
- B. Điều khiển mờ
- C. Điều khiển quỹ đạo (Trajectory Control)
- D. Điều khiển thích nghi
Câu 20: Cho hệ thống có phương trình đặc trưng s^3 + 2s^2 + 3s + 6 = 0. Hệ thống này có ổn định không theo tiêu chuẩn Routh-Hurwitz?
- A. Ổn định
- B. Không ổn định
- C. Ở biên giới ổn định
- D. Chưa đủ thông tin để kết luận
Câu 21: Trong hệ thống điều khiển lưu lượng chất lỏng, cảm biến đo lưu lượng thường cung cấp tín hiệu phản hồi thuộc loại nào?
- A. Tín hiệu tương tự (Analog)
- B. Tín hiệu số (Digital)
- C. Tín hiệu xung (Pulse)
- D. Tín hiệu sự kiện (Event-based)
Câu 22: Biến đổi Z được sử dụng chủ yếu trong phân tích và thiết kế hệ thống điều khiển nào?
- A. Hệ thống điều khiển liên tục
- B. Hệ thống điều khiển phi tuyến
- C. Hệ thống điều khiển rời rạc (Digital Control Systems)
- D. Hệ thống điều khiển thích nghi
Câu 23: Cho hàm truyền hở G(s) = K/s^2. Hệ thống kín hồi tiếp âm đơn vị này thuộc loại hệ thống nào?
- A. Hệ thống loại 0
- B. Hệ thống loại 1
- C. Hệ thống loại 3
- D. Hệ thống loại 2
Câu 24: Trong thiết kế bộ bù pha (Phase Compensation), mục đích chính của việc bù pha sớm (Phase-lead compensation) là gì?
- A. Giảm sai số xác lập
- B. Cải thiện độ ổn định và tốc độ đáp ứng
- C. Giảm độ lợi tần số thấp
- D. Loại bỏ nhiễu tần số cao
Câu 25: Xét hệ thống điều khiển servo vị trí. Loại động cơ nào thường được sử dụng trong các ứng dụng servo vị trí chính xác?
- A. Động cơ bước
- B. Động cơ cảm ứng
- C. Động cơ servo AC hoặc DC
- D. Động cơ vạn năng
Câu 26: Để giảm ảnh hưởng của nhiễu đo lường tần số cao trong hệ thống điều khiển, bộ lọc nào sau đây thường được sử dụng?
- A. Bộ lọc thông cao (High-pass filter)
- B. Bộ lọc thông dải (Band-pass filter)
- C. Bộ lọc chắn dải (Band-stop filter)
- D. Bộ lọc thông thấp (Low-pass filter)
Câu 27: Cho hệ thống có hàm truyền G(s) = (s+2)/(s+1)(s+3). Điểm zero và cực của hệ thống này là:
- A. Zero: s = -2; Cực: s = -1, s = -3
- B. Zero: s = 2; Cực: s = 1, s = 3
- C. Zero: s = -1, s = -3; Cực: s = -2
- D. Zero: s = 1, s = 3; Cực: s = 2
Câu 28: Trong hệ thống điều khiển động cơ DC, phương pháp điều khiển PWM (điều chế độ rộng xung) được sử dụng để làm gì?
- A. Đo tốc độ động cơ
- B. Điều chỉnh công suất cung cấp cho động cơ
- C. Bảo vệ động cơ khỏi quá dòng
- D. Giảm nhiễu điện từ từ động cơ
Câu 29: Xét hệ thống điều khiển mức nước trong bồn chứa. Nếu muốn duy trì mức nước ổn định trước sự thay đổi của lưu lượng đầu vào và đầu ra, loại bộ điều khiển nào phù hợp?
- A. Bộ điều khiển On-Off
- B. Bộ điều khiển P
- C. Bộ điều khiển PID
- D. Bộ điều khiển Logic mờ
Câu 30: Phân tích Bode được sử dụng để đánh giá đặc tính hệ thống điều khiển trong miền nào?
- A. Miền thời gian
- B. Miền tần số
- C. Miền z
- D. Miền trạng thái
