Egzamin-2008-01-29, podstawy automatyki.pdf

(144 KB) Pobierz
Katedra Automatyzacji
Politechnika Lubelska
Egzamin z podstaw automatyki
A Data: 29.01.2008
Nazwisko:
Imię:
Kryteria:
Liczba pkt .
str. 1:.........
str. 2:.........
str. 3:.........
str. 4:_____
Ocena:
0-14p – ndst
15-18 – dst
19-21 – db
22-24 – bdb
Nr indeksu (lub dowodu osobistego):
Grupa dziekańska:
Sprawdził:
Σ: _______
Wypełnić czytelnie pismem drukowanym wszystkie białe pola. Pola szare wypełnia egzaminator.
Godzina rozpoczęcia egzaminu: 8:30 , pracę należy oddać przed godziną: 10:30
Rozwiązania i odpowiedzi nieczytelne lub niekompletne nie będą uznawane!
strona: 1 z 4
1. [max 3pkt.] Znaleźć rozwiązanie równania różniczkowego ¨ x 3˙ x 2 x =0 dla warunków początkowych
x 0= a i ˙ x 0= b .
Odpowiedź:.................................................
2. [max 2pkt.] Wyznaczyć oryginał funkcji F s = s 2 1
s s 1 s −2
Odpowiedź:.................................................
3. [max 1pkt.] Wyznaczyć transmitancję obiektu opisanego równaniem różniczkowym: ¨ y 3˙ y 2y=5x .
Odpowiedź:.................................................
Suma punktów na stronie ...................
890389294.115.png 890389294.126.png 890389294.137.png 890389294.148.png 890389294.001.png 890389294.012.png 890389294.023.png 890389294.034.png 890389294.045.png 890389294.056.png 890389294.067.png 890389294.072.png
Katedra Automatyzacji
Egzamin z podstaw automatyki
strona: 2 z 4
4. [max 3pkt.] Podać równanie różniczkowe oraz transmitancję operatorową rzeczywistego członu różniczkującego
oraz wykreślić odpowiedź członu na wymuszenie x(t)=at 2 .
(należy opisać osie na wykresie i wstawić odpowiednie wartości liczbowe)
Odpowiedź:.................................................
5. [max 2pkt.] Narysować schemat blokowy układu regulacji zawierający co najmniej: obiekt regulacji/proces, regu-
lator, przetwornik pomiarowy. Na rysunku należy oznaczyć i opisać (podać nazwy) wszystkie sygnały istotne dla
procesu regulacji.
6. [max 2pkt.] Dla jakich wartości parametru a układ o transmitancji G s = 2s−1
5s14s a jest stabilny asympto-
tycznie?
Odpowiedź: .................................................
Suma punktów na stronie ...................
890389294.073.png 890389294.074.png 890389294.075.png 890389294.076.png 890389294.077.png 890389294.078.png 890389294.079.png 890389294.080.png 890389294.081.png 890389294.082.png 890389294.083.png 890389294.084.png 890389294.085.png 890389294.086.png 890389294.087.png 890389294.088.png 890389294.089.png 890389294.090.png 890389294.091.png 890389294.092.png 890389294.093.png 890389294.094.png 890389294.095.png 890389294.096.png 890389294.097.png 890389294.098.png 890389294.099.png 890389294.100.png 890389294.101.png 890389294.102.png
Katedra Automatyzacji
Egzamin z podstaw automatyki
strona: 3 z 4
Nazwisko:
Imię:
Grupa dziekańska
7. [max 3pkt.] Narysować charakterystykę częstotliwościową (przybliżoną, amplitudową i fazową) układu
o transmitancji G s = 10
s 0,1 s 10,01 s 1
(należy opisać osie na wykresie i wstawić odpowiednie wartości liczbowe)
8. [max 1pkt.] Narysować odpowiedź obiektu z rysunku obok na wymuszenie
skokowe x t =1 t dla: G 1 s = e −2s i G 2 s = 1
s
9. [max 2pkt.] Na wejście obiektu podano sygnał x(t). Na wyjściu
zarejestrowano odpowiedź y(t). Podaj transmitancję obiektu
G(s) oraz ogólne równanie w dziedzinie czasu
y(t) = f [x(t)] .
Odpowiedź: .................................................
Suma punktów na stronie ...................
890389294.103.png 890389294.104.png 890389294.105.png 890389294.106.png 890389294.107.png 890389294.108.png 890389294.109.png 890389294.110.png 890389294.111.png 890389294.112.png 890389294.113.png 890389294.114.png 890389294.116.png 890389294.117.png 890389294.118.png 890389294.119.png 890389294.120.png 890389294.121.png 890389294.122.png 890389294.123.png 890389294.124.png 890389294.125.png 890389294.127.png 890389294.128.png 890389294.129.png 890389294.130.png 890389294.131.png 890389294.132.png 890389294.133.png 890389294.134.png 890389294.135.png 890389294.136.png 890389294.138.png 890389294.139.png 890389294.140.png 890389294.141.png 890389294.142.png 890389294.143.png 890389294.144.png 890389294.145.png 890389294.146.png 890389294.147.png 890389294.149.png 890389294.150.png 890389294.151.png 890389294.152.png 890389294.153.png 890389294.154.png 890389294.155.png 890389294.156.png 890389294.157.png
Katedra Automatyzacji
Egzamin z podstaw automatyki
strona: 4 z 4
10. [max 2pkt.] Dla jakich wartości parametru układ opisany równaniem różniczkowym: ¨ y 2˙ y  2 y = x (
˙ y 0=0 i y 0=0 ) będzie oscylacyjny? Uzasadnić odpowiedź.
Odpowiedź: .................................................
11. [max 1pkt.] Układ z astatyzmem drugiego rzędu .. ( zaznaczyć tylko jedną odpowiedź w polu po prawej)
... odtwarza z zerowym błędem statycznym wymuszenie skokowe x(t)=a
A
... odtwarza z zerowym błędem statycznym wymuszenie liniowo narastające x(t)=at
B
... odtwarza z zerowym błędem statycznym wymuszenie paraboliczne x(t)=at 2
C
... jest mniej stabilny niż układ z astatyzmem trzeciego rzędu
D
... wszystkie powyższe odpowiedzi są prawdziwe
E
12. [max 1pkt.] Miarą stabilności procesu są... ( zaznaczyć tylko jedną odpowiedź w polu po prawej)
... wielkości uchybu statycznego obliczone dla typowych wymuszeń
A
... wielkości zapasu amplitudy i fazy
B
... wielkości czasu narastania odpowiedzi, czasu regulacji i przeregulowania
C
... miary całkowe, na przykład całka z kwadratu uchybu regulacji
D
... wszystkie powyższe odpowiedzi są prawdziwe
E
13. [max 1pkt.] Miarą jakości procesu regulacji są ... ( zaznaczyć tylko jedną odpowiedź w polu po prawej)
... wielkości uchybu statycznego obliczone dla typowych wymuszeń
A
... wielkości zapasu amplitudy i fazy odczytane z wykresu Bodego
B
... wielkości czasu narastania odpowiedzi, czasu regulacji i przeregulowania
C
... miary całkowe, na przykład całka z kwadratu uchybu regulacji
D
... wszystkie powyższe odpowiedzi są prawdziwe
E
Tablica 1: Wybrane własności i transformaty Laplace'a
L [ 1
n! t n 1 t ]= 1
L [ 1
n! t n e at 1 t ]= 1
L [ e at 1 t ]= 1
s a
s n 1
s a n 1
t
0
f t dt ]= F s
s 1
L [ −∞
s −∞
lim
t ∞
f t =lim
s 0
sF s
f t dt L [ f t T ]= e sT F s
L [ d n f t
n −1
L [sin t 1 t ]=
s 2  2
s n k −1 f k 0 L [ f at ]= 1
a F s
dt n ]= s n F s − k =0
a
Suma punktów na stronie ...................
890389294.158.png 890389294.002.png 890389294.003.png 890389294.004.png 890389294.005.png 890389294.006.png 890389294.007.png 890389294.008.png 890389294.009.png 890389294.010.png 890389294.011.png 890389294.013.png 890389294.014.png 890389294.015.png 890389294.016.png 890389294.017.png 890389294.018.png 890389294.019.png 890389294.020.png 890389294.021.png 890389294.022.png 890389294.024.png 890389294.025.png 890389294.026.png 890389294.027.png 890389294.028.png 890389294.029.png 890389294.030.png 890389294.031.png 890389294.032.png 890389294.033.png 890389294.035.png 890389294.036.png 890389294.037.png 890389294.038.png 890389294.039.png 890389294.040.png 890389294.041.png 890389294.042.png 890389294.043.png 890389294.044.png 890389294.046.png 890389294.047.png 890389294.048.png 890389294.049.png 890389294.050.png 890389294.051.png 890389294.052.png 890389294.053.png 890389294.054.png 890389294.055.png 890389294.057.png 890389294.058.png 890389294.059.png 890389294.060.png 890389294.061.png 890389294.062.png 890389294.063.png 890389294.064.png 890389294.065.png 890389294.066.png 890389294.068.png 890389294.069.png 890389294.070.png 890389294.071.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin