所屬科目:自動控制學
一、如圖一之簡易的機械構造,圖中物體質量 M =1 kg ,彈簧係數 k = 7 N/m , 阻尼係數 b= 8 N ● s / m ,假設對此物體施力 f (t ) = 7 N 。請利用拉氏轉換 (Laplace transform),若,求解此物體之位移函數 x(t ) 。 (25 分)
二、將原系統 利用相似轉換(Similarity Transformation) 成為新系統 ,其中原系統之參數為 ,。假設原系統狀態與新系統狀態之轉換關係,請求出新系統之參數 。(25 分)
三、請畫出與圖二信號流程圖(Signal Flow Graph, SFG)等效之系統方塊圖 (Block Diagram),並利用 SFG 的增益公式(Mason’s Gain Formula)求出的轉移函數。(25 分)
四、如圖三之回授控制系統,假設 , H (s ) = 1,此系統之輸入訊號為 r (t ) = 7+ 2t+t 2 ,請求出此系統響應之穩態誤差 ess (Steady- State Error)。(25 分)