Bài Tập, Đề Thi Trắc Nghiệm Online - Môn Lý Thuyết Điều Khiển Tự Động - Đề 03
Bài Tập, Đề Thi Trắc Nghiệm Online - Môn Lý Thuyết Điều Khiển Tự Động - Đề 03 bao gồm nhiều câu hỏi hay, bám sát chương trình. Cùng làm bài tập trắc nghiệm ngay.
Câu 1: Xét hệ thống điều khiển vòng kín với hàm truyền разом разом разом vòng hở G(s)H(s) = K(s+1) / (s(s+2)(s+5)). Sử dụng tiêu chuẩn Routh-Hurwitz, xác định khoảng giá trị của K để hệ thống kín ổn định.
- A. K > 0
- B. 0 < K < 60
- C. K < 60
- D. K > 60
Câu 2: Cho hệ thống điều khiển phản hồi âm đơn vị có hàm truyền разом разом разом đường truyền thẳng G(s) = 10(s+a) / (s^2(s+5)). Giá trị của "a" ảnh hưởng đến loại sai số xác lập nào của hệ thống đối với tín hiệu vào bậc thang?
- A. Sai số vận tốc (Kv)
- B. Sai số gia tốc (Ka)
- C. Sai số vị trí (Kp)
- D. Không ảnh hưởng đến sai số xác lập bậc thang
Câu 3: Trong thiết kế bộ điều khiển PID, thành phần nào chủ yếu giúp giảm thiểu sai số xác lập ở trạng thái ổn định?
- A. Thành phần tỉ lệ (P)
- B. Thành phần vi phân (D)
- C. Thành phần tích phân (I)
- D. Cả ba thành phần P, I, D như nhau
Câu 4: Cho sơ đồ khối hệ thống điều khiển như hình vẽ [Hình vẽ sơ đồ khối hệ thống phản hồi đơn vị với khâu G(s) và H(s)=1]. Hàm truyền vòng kín của hệ thống được xác định như thế nào?
- A. G(s) / (1 + G(s))
- B. 1 / (1 + G(s))
- C. G(s) / (1 - G(s))
- D. 1 / (1 - G(s))
Câu 5: Một hệ thống điều khiển được mô tả bởi phương trình vi phân bậc hai: y""(t) + 3y"(t) + 2y(t) = u(t). Hàm truyền đạt của hệ thống này là:
- A. s^2 + 3s + 2
- B. 1 / (s^2 + 3s + 2)
- C. (s^2 + 3s + 2) / s
- D. s / (s^2 + 3s + 2)
Câu 6: Phản hồi âm trong hệ thống điều khiển có tác dụng chính nào sau đây?
- A. Tăng độ lợi của hệ thống
- B. Giảm tốc độ đáp ứng của hệ thống
- C. Làm hệ thống trở nên kém ổn định hơn
- D. Cải thiện độ ổn định và độ chính xác của hệ thống
Câu 7: Để khảo sát tính ổn định của hệ thống rời rạc, miền ổn định trong mặt phẳng z là miền nào?
- A. Nửa mặt phẳng phải
- B. Nửa mặt phẳng trái
- C. Hình tròn đơn vị
- D. Bên ngoài hình tròn đơn vị
Câu 8: Cho hệ thống có hàm truyền G(s) = 10 / (s(s+2)). Bộ điều khiển PD được thêm vào để cải thiện đáp ứng quá độ. Vị trí zero của bộ điều khiển PD ảnh hưởng đến đặc tính nào?
- A. Sai số xác lập
- B. Độ vọt lố và thời gian quá độ
- C. Độ ổn định
- D. Bậc của hệ thống
Câu 9: 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
- D. Hệ thống điều khiển thích nghi
Câu 10: Khâu tích phân (Integrator) trong miền thời gian tương ứng với phép toán nào trong miền tần số Laplace (s)?
- A. Phép chia cho s (1/s)
- B. Phép nhân với s (s)
- C. Phép cộng với s (+s)
- D. Phép trừ s (-s)
Câu 11: Cho hệ thống có phương trình trạng thái: x"(t) = Ax(t) + Bu(t), y(t) = Cx(t) + Du(t). Điều kiện để hệ thống ổn định là gì?
- A. Tất cả các trị riêng của ma trận B có phần thực âm
- B. Tất cả các trị riêng của ma trận A có phần thực âm
- C. Tất cả các trị riêng của ma trận C có phần thực âm
- D. Tất cả các trị riêng của ma trận D có phần thực âm
Câu 12: Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (Root Locus) được sử dụng để phân tích ảnh hưởng của tham số nào đến vị trí các cực vòng kín của hệ thống?
- A. Thời gian trễ
- B. Vị trí zero
- C. Độ lợi vòng hở (K)
- D. Hằng số thời gian
Câu 13: Xét hệ thống rời rạc có hàm truyền xung vòng hở G(z)H(z). Tiêu chuẩn Nyquist có thể được áp dụng để xét ổn định hệ kín trong miền nào?
- A. Nửa mặt phẳng phải s
- B. Nửa mặt phẳng trái s
- C. Đường tròn đơn vị trên mặt phẳng s
- D. Đường tròn đơn vị trên mặt phẳng z
Câu 14: Bộ chuyển đổi ADC (Analog-to-Digital Converter) thực hiện quá trình nào đầu tiên khi chuyển đổi tín hiệu tương tự sang tín hiệu số?
- A. Lấy mẫu (Sampling)
- B. Lượng tử hóa (Quantization)
- C. Mã hóa (Encoding)
- D. Điều chế (Modulation)
Câu 15: Tần số Nyquist trong hệ thống điều khiển số được xác định như thế nào?
- A. Bằng tần số lấy mẫu (fs)
- B. Bằng một nửa tần số lấy mẫu (fs/2)
- C. Gấp đôi tần số lấy mẫu (2fs)
- D. Không phụ thuộc vào tần số lấy mẫu
Câu 16: Cho hệ thống có hàm truyền G(s) = 1 / (s+1). Thêm một khâu đạo hàm (Derivative) vào mạch vòng kín có thể cải thiện đặc tính nào?
- A. Sai số xác lập
- B. Độ lợi tĩnh
- C. Độ ổn định và đáp ứng quá độ
- D. Bậc của hệ thống
Câu 17: Độ dự trữ pha (Phase Margin) và độ dự trữ biên (Gain Margin) là các chỉ tiêu đánh giá điều gì của hệ thống điều khiển?
- A. Sai số xác lập
- B. Độ ổn định tương đối
- C. Đáp ứng tần số
- D. Độ chính xác
Câu 18: Hàm truyền đạt của khâu trễ (Time Delay) với thời gian trễ T trong miền Laplace (s) là:
- A. 1 / (Ts + 1)
- B. Ts + 1
- C. T / s
- D. e^(-Ts)
Câu 19: Cho hệ thống có đáp ứng tần số biên độ như hình vẽ [Hình vẽ Bode biên độ]. Tần số cắt biên (Gain Crossover Frequency - ωgc) là tần số tại đó:
- A. Độ lợi biên độ bằng 0 dB
- B. Pha bằng -180 độ
- C. Độ lợi biên độ đạt giá trị cực đại
- D. Pha bằng 0 độ
Câu 20: Trong sơ đồ khối hệ thống điều khiển, điểm lấy tổng (summing junction) thực hiện phép toán nào?
- A. Phép nhân
- B. Phép cộng hoặc trừ
- C. Phép tích phân
- D. Phép vi phân
Câu 21: Để giảm ảnh hưởng của nhiễu tần số cao trong hệ thống điều khiển, loại bộ lọc nào thường được sử dụng?
- A. Bộ lọc thông cao (High-pass filter)
- B. Bộ lọc thông dải (Band-pass filter)
- C. Bộ lọc thông thấp (Low-pass filter)
- D. Bộ lọc chắn dải (Band-stop filter)
Câu 22: Khâu tỉ lệ (Proportional - P) trong bộ điều khiển PID tác động lên tín hiệu điều khiển dựa trên yếu tố nào?
- A. Sai lệch hiện tại
- B. Tốc độ thay đổi của sai lệch
- C. Tích phân của sai lệch
- D. Sai lệch ở thời điểm trước đó
Câu 23: Hệ thống điều khiển разом разом разом vòng hở ổn định khi nào thì hệ thống vòng kín cũng ổn định (trong hệ phản hồi âm đơn vị)?
- A. Luôn luôn
- B. Không bao giờ
- C. Chỉ khi hệ hở có bậc nhất
- D. Không có mối quan hệ trực tiếp, cần xét tiêu chuẩn ổn định cho hệ kín
Câu 24: Để xác định bậc của hệ thống từ hàm truyền đạt G(s), ta dựa vào yếu tố nào?
- A. Bậc của tử số
- B. Bậc của mẫu số
- C. Số lượng zero
- D. Số lượng cực
Câu 25: Phương trình đặc trưng của hệ thống vòng kín được xác định bằng cách nào từ hàm truyền vòng hở G(s)H(s)?
- A. G(s)H(s) = 0
- B. 1 - G(s)H(s) = 0
- C. 1 + G(s)H(s) = 0
- D. G(s) + H(s) = 0
Câu 26: Trong hệ thống điều khiển số, hiện tượng "aliasing" xảy ra khi nào?
- A. Tần số lấy mẫu quá cao
- B. Bộ lượng tử hóa có độ phân giải thấp
- C. Sử dụng bộ lọc thông thấp không phù hợp
- D. Tần số lấy mẫu nhỏ hơn hai lần tần số thành phần cao nhất của tín hiệu
Câu 27: Cho hệ thống có hàm truyền G(s) = K / (s(s+1)(s+5)). Giá trị độ lợi K tăng lên thường ảnh hưởng như thế nào đến độ ổn định của hệ thống?
- A. Luôn làm tăng độ ổn định
- B. Thường làm giảm độ ổn định
- C. Không ảnh hưởng đến độ ổn định
- D. Chỉ ảnh hưởng đến độ ổn định khi K vượt quá một ngưỡng nhất định
Câu 28: Đáp ứng xung đơn vị (Unit Impulse Response) của hệ thống là gì?
- A. Đáp ứng của hệ thống khi ngõ vào là hàm bậc thang đơn vị
- B. Đáp ứng của hệ thống khi ngõ vào là hàm sin
- C. Đáp ứng của hệ thống khi ngõ vào là xung Dirac
- D. Đáp ứng của hệ thống khi ngõ vào bằng 0
Câu 29: Trong hệ thống điều khiển nhiều vòng (multiloop), phương pháp nào thường được sử dụng để đơn giản hóa và tìm hàm truyền đạt tương đương của hệ thống?
- A. Đại số sơ đồ khối (Block Diagram Algebra)
- B. Tiêu chuẩn Routh-Hurwitz
- C. Phương pháp quỹ đạo nghiệm số
- D. Biến đổi Z
Câu 30: Cho hệ thống có hàm truyền G(s) = 10 / (s+2). Nếu hệ thống này được điều khiển vòng kín với phản hồi đơn vị và bộ điều khiển tỉ lệ K, giá trị K nào sẽ làm cho hệ thống có cặp cực phức liên hợp với hệ số tắt dần ζ = 0.5?
- A. K = 0.1
- B. K = 0.5
- C. K = 1
- D. K = 2
