Đề thi, bài tập trắc nghiệm online Lý thuyết điều khiển tự động – Đề 2

1. Bộ điều khiển tỉ lệ (P controller) có tác dụng chính là:

A. Loại bỏ sai số xác lập

B. Giảm thời gian quá độ

C. Giảm độ vọt lố

D. Cải thiện đáp ứng nhanh của hệ thống

2. Hàm truyền (Transfer function) của một hệ thống tuyến tính bất biến theo thời gian (LTI) được định nghĩa là:

A. Tỉ số giữa đầu ra và đầu vào trong miền thời gian

B. Tỉ số giữa biến đổi Laplace của đầu ra và biến đổi Laplace của đầu vào với điều kiện đầu bằng không

C. Tích chập của đầu vào và đáp ứng xung

D. Đạo hàm của đầu ra theo thời gian

3. Tiêu chí ổn định Routh-Hurwitz được sử dụng để xác định:

A. Sai số xác lập của hệ thống

B. Tính ổn định của hệ thống tuyến tính

C. Đáp ứng quá độ của hệ thống

D. Độ nhạy của hệ thống với nhiễu

4. Hệ thống SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) chủ yếu tập trung vào:

A. Điều khiển thời gian thực với độ chính xác cao

B. Giám sát và thu thập dữ liệu từ xa, điều khiển giám sát

C. Điều khiển vòng kín tốc độ cao

D. Điều khiển thích nghi cho hệ thống phi tuyến

5. Phương trình trạng thái (state-space representation) mô tả hệ thống điều khiển bằng:

A. Một phương trình vi phân bậc cao duy nhất

B. Một tập hợp các phương trình vi phân bậc nhất

C. Một hàm truyền duy nhất trong miền Laplace

D. Một sơ đồ khối thể hiện mối quan hệ đầu vào-đầu ra

6. Phương pháp sơ đồ Bode (Bode plot) thường được sử dụng để phân tích hệ thống điều khiển trong miền:

A. Thời gian

B. Không gian trạng thái

C. Tần số

D. Số phức

7. Điều khiển dự báo mô hình (Model Predictive Control - MPC) dựa trên nguyên tắc:

A. Điều khiển theo luật phản hồi đơn giản

B. Sử dụng mô hình hệ thống để dự đoán hành vi tương lai và tối ưu hóa tín hiệu điều khiển

C. Điều chỉnh tham số bộ điều khiển một cách ngẫu nhiên

D. Loại bỏ hoàn toàn mô hình hệ thống

8. Biến đổi Z (Z-transform) được sử dụng để phân tích hệ thống điều khiển trong miền:

A. Thời gian liên tục

B. Tần số liên tục

C. Thời gian rời rạc

D. Không gian trạng thái liên tục

9. Hệ thống điều khiển loại 1 (Type 1 system) có đặc điểm gì về sai số xác lập đối với tín hiệu đầu vào bậc thang, bậc thang tốc độ và bậc hai?

A. Sai số xác lập bằng 0 đối với tín hiệu bậc thang, hữu hạn đối với bậc thang tốc độ, vô cùng đối với bậc hai

B. Sai số xác lập hữu hạn đối với tín hiệu bậc thang, vô cùng đối với bậc thang tốc độ, vô cùng đối với bậc hai

C. Sai số xác lập bằng 0 đối với cả ba loại tín hiệu đầu vào

D. Sai số xác lập vô cùng đối với cả ba loại tín hiệu đầu vào

10. Hệ thống điều khiển vòng kín (closed-loop control system) còn được gọi là hệ thống điều khiển:

A. Hở

B. Tiến

C. Phản hồi

D. Tuần tự

11. Trong lý thuyết điều khiển tối ưu (Optimal Control), hàm mục tiêu (cost function) thường được sử dụng để:

A. Mô tả động lực học của hệ thống

B. Đánh giá hiệu suất của hệ thống và được tối thiểu hóa hoặc tối đa hóa

C. Xác định tính ổn định của hệ thống

D. Biểu diễn ràng buộc của hệ thống

12. Trong hệ thống điều khiển số (digital control system), quá trình rời rạc hóa (discretization) thường được thực hiện bằng cách:

A. Sử dụng bộ lọc thông thấp (low-pass filter)

B. Lấy mẫu và lượng tử hóa tín hiệu liên tục

C. Biến đổi Laplace ngược (inverse Laplace transform)

D. Sử dụng bộ khuếch đại tỉ lệ

13. Bộ điều khiển tích phân (I controller) được sử dụng chủ yếu để:

A. Giảm độ vọt lố

B. Loại bỏ sai số xác lập ở trạng thái tĩnh

C. Tăng thời gian quá độ

D. Cải thiện tính ổn định tương đối

14. Bộ điều khiển vi phân (D controller) có tác dụng chính là:

A. Loại bỏ sai số xác lập

B. Dự đoán và giảm độ vọt lố, cải thiện tính ổn định

C. Tăng tốc độ đáp ứng của hệ thống

D. Giảm sai số do nhiễu tần số cao

15. Hệ thống điều khiển phân tán (Distributed Control System - DCS) thường được sử dụng trong:

A. Hệ thống điều khiển động cơ servo nhỏ

B. Các quy trình công nghiệp lớn và phức tạp

C. Hệ thống điều khiển robot di động

D. Mạch điện tử đơn giản

16. Điều gì KHÔNG phải là ưu điểm của hệ thống điều khiển vòng kín so với hệ thống điều khiển vòng hở?

A. Khả năng giảm thiểu ảnh hưởng của nhiễu và sự thay đổi tham số hệ thống

B. Độ chính xác cao hơn trong việc duy trì giá trị đầu ra mong muốn

C. Cấu trúc đơn giản và chi phí thấp hơn

D. Khả năng tự động điều chỉnh để đạt được hiệu suất mong muốn

17. Trong hệ thống điều khiển tự động, bộ phận nào có chức năng so sánh tín hiệu phản hồi với tín hiệu đặt (setpoint) để tạo ra tín hiệu sai lệch?

A. Bộ điều khiển (Controller)

B. Bộ khuếch đại (Amplifier)

C. Bộ cảm biến (Sensor)

D. Bộ so sánh (Comparator/Summer)

18. Sai số xác lập (steady-state error) là:

A. Sai số lớn nhất trong đáp ứng quá độ

B. Sai số giữa tín hiệu đặt và tín hiệu đầu ra khi thời gian tiến tới vô cùng

C. Sai số do nhiễu tác động lên hệ thống

D. Sai số ban đầu khi hệ thống mới bắt đầu hoạt động

19. Mạng trường (Fieldbus) trong tự động hóa công nghiệp được sử dụng để:

A. Cung cấp nguồn điện cho các thiết bị

B. Truyền thông dữ liệu giữa các cảm biến, bộ chấp hành và bộ điều khiển

C. Điều khiển các thiết bị ở khoảng cách xa

D. Xử lý tín hiệu điều khiển phức tạp

20. Hệ thống điều khiển PID kết hợp những loại điều khiển nào?

A. Tỉ lệ và Tích phân

B. Tích phân và Vi phân

C. Tỉ lệ và Vi phân

D. Tỉ lệ, Tích phân và Vi phân

21. Khái niệm 'điểm zero' (zero) trong hàm truyền liên quan đến:

A. Giá trị tần số mà tại đó biên độ đáp ứng tần số đạt giá trị lớn nhất

B. Giá trị tần số mà tại đó pha đáp ứng tần số bằng 0 độ

C. Giá trị s trong mặt phẳng phức làm cho tử số của hàm truyền bằng 0

D. Giá trị s trong mặt phẳng phức làm cho mẫu số của hàm truyền bằng 0

22. Để cải thiện độ ổn định của hệ thống điều khiển, người ta thường sử dụng bộ bù (compensator). Bộ bù trễ pha (lag compensator) thường được dùng để:

A. Tăng băng thông của hệ thống

B. Cải thiện đáp ứng quá độ

C. Tăng biên độ dự trữ pha

D. Giảm sai số xác lập

23. Khái niệm 'điểm cực' (pole) trong hàm truyền liên quan đến:

A. Giá trị tần số mà tại đó biên độ đáp ứng tần số đạt giá trị nhỏ nhất

B. Giá trị tần số mà tại đó pha đáp ứng tần số bằng -90 độ

C. Giá trị s trong mặt phẳng phức làm cho tử số của hàm truyền bằng 0

D. Giá trị s trong mặt phẳng phức làm cho mẫu số của hàm truyền bằng 0

24. Mục tiêu chính của việc điều khiển thích nghi (adaptive control) là:

A. Loại bỏ hoàn toàn nhiễu bên ngoài

B. Duy trì hiệu suất hệ thống khi tham số hệ thống thay đổi hoặc có nhiễu

C. Đạt được đáp ứng nhanh nhất có thể

D. Giảm độ phức tạp của hệ thống điều khiển

25. Bộ giữ bậc không (Zero-Order Hold - ZOH) trong hệ thống điều khiển số có chức năng:

A. Lấy mẫu tín hiệu liên tục

B. Lượng tử hóa tín hiệu

C. Khôi phục tín hiệu liên tục từ tín hiệu rời rạc

D. Giảm nhiễu lượng tử hóa

26. Bộ bù sớm pha (lead compensator) thường được sử dụng để:

A. Giảm sai số xác lập

B. Tăng biên độ dự trữ pha và cải thiện đáp ứng quá độ

C. Giảm băng thông của hệ thống

D. Loại bỏ nhiễu tần số thấp

27. Trong phương trình trạng thái, ma trận nào liên kết trạng thái hiện tại với đạo hàm của trạng thái?

A. Ma trận đầu vào (B)

B. Ma trận trạng thái (A)

C. Ma trận đầu ra (C)

D. Ma trận truyền thẳng (D)

28. Đáp ứng quá độ (transient response) của hệ thống điều khiển bậc hai được mô tả bởi các thông số nào sau đây?

A. Độ vọt lố (Overshoot), thời gian quá độ (Settling time), độ lợi tĩnh (Static gain)

B. Thời gian tăng (Rise time), độ vọt lố (Overshoot), tần số dao động riêng (Natural frequency)

C. Thời gian trễ (Delay time), thời gian quá độ (Settling time), hằng số thời gian (Time constant)

D. Độ lợi vòng hở (Open-loop gain), biên độ (Amplitude), pha (Phase)

29. Trong điều khiển robot, bài toán động học nghịch (Inverse Kinematics) giải quyết vấn đề:

A. Tính toán vị trí và hướng của công cụ cuối robot từ góc khớp

B. Tính toán góc khớp cần thiết để đạt được vị trí và hướng mong muốn của công cụ cuối robot

C. Điều khiển vận tốc và gia tốc của các khớp robot

D. Mô phỏng động lực học của robot

30. Trong miền tần số, biên độ dự trữ (Gain Margin) và pha dự trữ (Phase Margin) được sử dụng để đánh giá:

A. Sai số xác lập

B. Đáp ứng quá độ

C. Tính ổn định tương đối

D. Độ nhạy với nhiễu