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農業機電整合與控制工程研究
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107年 - 107 高考二級 農業機電整合與控制工程研究#72398
> 申論題
六、一般開關或感測器可分為「常開型」(亦稱 a 接點,英文為 Normal Open, 縮寫 NO)與「常閉型」(亦稱 b 接點,英文為 Normal Close,縮寫 NC)。 若與安全相關等重要場合,例如以感測鍋爐的壓力是否超出安全值為 例,此時應使用「常開型」或「常閉型」電磁閥壓力開關?並請說明使 用理由。(10 分)
相關申論題
一、求滿足圖 1 中系統穩定的 K 值範圍?又系統為臨界穩定時,振盪頻率為何?(20 分)
#294591
⑴請推導出該系統之動態方程式,並以下列狀態方程式表示之。(10 分)
#294592
⑵已知 m=1、c=20、k=600,請設計一狀態回授控制器u =,使系統在閉迴路系統的自然無阻尼頻率(或稱自然頻率,Natural Frequency)為 30(rad/s)時,在不產生振盪的情況下最快收斂,求和 的值為多少?(15 分)
#294593
三、在圖 3 的阻抗匹配電路中,若 V=10 V,Rr =5 Ω,請計算當負載阻抗 RL多 少時,RL可獲得最大的功率轉移?此最大功率轉移比率為多少?(20 分)
#294594
四、某一低通濾波器(Low-pass filter)之波德圖(Bode diagram)如圖 4 所 示。若輸入訊號u(t) = 6cos(0.5t) + 7sin(5000t)時,請由該圖直接估測其 近似之穩態輸出訊號 yss(t) =?並說明之。(15 分)
#294595
五、如圖 5 所示為一植物工廠線性回授控制系統方塊圖,試求使輸出 C(s)不 受雜訊 N(s)影響的 H(s)。(10 分)
#294596
四、一個控制系統如下圖所示,請求出的範圍,使得所設計的 PI 迴授 控制器可以使整個系統滿足漸近穩定(asymptotically stable)。
#554081
三、一個控制系統如下圖所示:請設計控制器中的 K 的值,使得當參考命令為單位步階命令時的響應,符合上升時間(rising time)小於 0.1 sec,且無超越量(overshoot) 。
#554080
二、請設計一個主動式的低通濾波器電路當中的 R1 , , R, C(如下所示) ,使 其直流增益(DC gain)為 1000 倍,截止頻率(cutoff frequency)為 1 Hz。
#554079
一、假設一永磁直流有刷馬達的電樞(armature)電阻值為 0.5 Ω,當電樞的輸入電壓為 120 V 且轉子已達穩態轉速 1200 rpm 時,電樞的電流為 40 A, 若忽略機械的摩擦力與黏滯阻力,請問此時馬達的輸入功率,電樞的損 失功率與所產生的扭力。
#554078
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