1. Trong hệ thống điều khiển, `perturbation` (nhiễu loạn) là:
A. Tín hiệu ngõ vào mong muốn.
B. Tín hiệu phản hồi từ ngõ ra.
C. Tín hiệu không mong muốn tác động lên hệ thống, gây sai lệch so với mục tiêu điều khiển.
D. Tín hiệu điều khiển từ bộ điều khiển.
2. Trong sơ đồ khối hệ thống điều khiển, các khối chức năng thường được kết nối với nhau theo kiểu:
A. Song song.
B. Nối tiếp.
C. Phản hồi.
D. Kết hợp nối tiếp và phản hồi.
3. Khâu I (Integral) trong bộ điều khiển PID có tác dụng chính là:
A. Cải thiện đáp ứng quá độ.
B. Loại bỏ sai số xác lập đối với tín hiệu ngõ vào bậc thang.
C. Giảm độ vọt lố.
D. Tăng tốc độ đáp ứng của hệ thống.
4. Phương pháp `Nyquist` (Nyquist plot) được sử dụng để phân tích độ ổn định của hệ thống trong miền:
A. Miền thời gian.
B. Miền Laplace (miền tần số phức).
C. Miền Z.
D. Miền không gian trạng thái.
5. Khái niệm `hàm truyền đạt` (transfer function) trong lý thuyết điều khiển tự động mô tả mối quan hệ giữa:
A. Ngõ vào và trạng thái của hệ thống.
B. Ngõ ra và trạng thái của hệ thống.
C. Ngõ vào và ngõ ra của hệ thống trong miền thời gian.
D. Ngõ vào và ngõ ra của hệ thống trong miền Laplace (miền tần số phức).
6. Hệ thống điều khiển được gọi là `ổn định biên` (marginally stable) khi:
A. Ngõ ra của hệ thống tiến đến vô cùng khi thời gian tiến đến vô cùng.
B. Ngõ ra của hệ thống dao động duy trì biên độ không đổi.
C. Ngõ ra của hệ thống tiến đến một giá trị xác lập hữu hạn.
D. Hệ thống không phản ứng với tín hiệu ngõ vào.
7. Khâu D (Derivative) trong bộ điều khiển PID có tác dụng chính là:
A. Loại bỏ sai số xác lập.
B. Giảm thời gian quá độ.
C. Cải thiện độ ổn định bằng cách dự đoán và chống lại sự thay đổi nhanh của sai số.
D. Tăng tốc độ đáp ứng của hệ thống.
8. Hệ thống điều khiển `feedforward` (hướng trước) được sử dụng chủ yếu để:
A. Loại bỏ sai số xác lập.
B. Giảm ảnh hưởng của nhiễu loạn đo được trước khi tác động đến hệ thống.
C. Cải thiện độ ổn định của hệ thống.
D. Tăng độ chính xác của hệ thống trong trạng thái quá độ.
9. Thời gian quá độ (settling time) trong đáp ứng của hệ thống điều khiển là:
A. Thời gian để ngõ ra đạt đến 90% giá trị xác lập.
B. Thời gian để ngõ ra đạt đến 50% giá trị xác lập.
C. Thời gian để ngõ ra ổn định trong một dải phần trăm nhất định quanh giá trị xác lập.
D. Thời gian từ khi có tín hiệu ngõ vào đến khi ngõ ra bắt đầu thay đổi.
10. Trong lý thuyết điều khiển tự động, `độ vọt lố` (overshoot) thường liên quan đến:
A. Sai số xác lập.
B. Đáp ứng quá độ.
C. Ổn định của hệ thống.
D. Đáp ứng tần số.
11. Phương pháp `biểu đồ Bode` (Bode plot) được sử dụng để phân tích:
A. Ổn định của hệ thống trong miền thời gian.
B. Đáp ứng tần số của hệ thống.
C. Vị trí các cực và zero của hàm truyền đạt.
D. Sai số xác lập của hệ thống.
12. Bộ điều khiển nào sau đây có khả năng loại bỏ sai số xác lập tốt nhất đối với tín hiệu ngõ vào bậc thang?
A. Bộ điều khiển P.
B. Bộ điều khiển PD.
C. Bộ điều khiển PI.
D. Bộ điều khiển tỉ lệ (Proportional controller).
13. Phương pháp `quỹ đạo nghiệm số` (root locus) được sử dụng để:
A. Phân tích đáp ứng tần số của hệ thống.
B. Xác định ảnh hưởng của việc thay đổi hệ số khuếch đại vòng hở lên vị trí các nghiệm của phương trình đặc tính.
C. Tính toán sai số xác lập.
D. Thiết kế bộ điều khiển PID.
14. Khái niệm `băng thông` (bandwidth) trong hệ thống điều khiển liên quan đến:
A. Độ chính xác của hệ thống.
B. Khả năng của hệ thống đáp ứng với tín hiệu ngõ vào có tần số cao.
C. Độ ổn định của hệ thống.
D. Sai số xác lập.
15. Khái niệm `điểm tới hạn` (critical point) trong tiêu chí Nyquist là:
A. Điểm gốc tọa độ (0, 0).
B. Điểm (-1, 0) trên mặt phẳng phức.
C. Điểm (1, 0) trên mặt phẳng phức.
D. Điểm (0, -1) trên mặt phẳng phức.
16. Đâu là ưu điểm chính của hệ thống điều khiển vòng kín (closed-loop control system) so với hệ thống vòng hở?
A. Đơn giản và dễ thiết kế hơn.
B. Ít chịu ảnh hưởng bởi nhiễu loạn và sự thay đổi thông số hệ thống.
C. Thời gian đáp ứng nhanh hơn.
D. Không yêu cầu cảm biến phản hồi.
17. Sai số xác lập (steady-state error) trong hệ thống điều khiển là:
A. Sai số xảy ra trong giai đoạn quá độ.
B. Sai số giữa tín hiệu ngõ vào và ngõ ra khi thời gian tiến đến vô cùng.
C. Sai số do nhiễu tác động lên hệ thống.
D. Sai số do khâu D (Derivative) gây ra.
18. Tiêu chí ổn định Routh-Hurwitz được sử dụng để:
A. Tính toán sai số xác lập của hệ thống.
B. Xác định vị trí các nghiệm của phương trình đặc tính trên mặt phẳng phức.
C. Đánh giá độ ổn định tương đối của hệ thống.
D. Xác định hệ thống là tuyến tính hay phi tuyến.
19. Trong lý thuyết điều khiển tự động, `độ dự trữ pha` (phase margin) là một chỉ số đánh giá:
A. Sai số xác lập.
B. Đáp ứng quá độ.
C. Độ ổn định tương đối.
D. Băng thông của hệ thống.
20. Hệ thống điều khiển vòng hở (open-loop control system) có đặc điểm nào sau đây?
A. Tín hiệu điều khiển phụ thuộc vào tín hiệu ngõ ra.
B. Không có cơ chế phản hồi (feedback) từ ngõ ra về ngõ vào.
C. Luôn ổn định và chính xác cao.
D. Khả năng tự động điều chỉnh khi có nhiễu loạn.
21. Khâu P (Proportional) trong bộ điều khiển PID có tác dụng chính là gì?
A. Loại bỏ sai số xác lập (steady-state error).
B. Giảm thời gian quá độ (transient response).
C. Tăng độ ổn định của hệ thống.
D. Cung cấp tác động điều khiển tỉ lệ với sai số hiện tại.
22. Điều kiện cần và đủ để hệ thống tuyến tính, bất biến theo thời gian (LTI) ổn định là:
A. Tất cả các cực của hàm truyền đạt vòng hở phải nằm bên trái mặt phẳng phức.
B. Tất cả các cực của hàm truyền đạt vòng kín phải nằm bên trái mặt phẳng phức.
C. Hệ thống phải có phản hồi âm.
D. Hệ thống phải là hệ thống bậc nhất.
23. Loại cảm biến nào sau đây thường được sử dụng để đo vị trí góc?
A. Cảm biến nhiệt độ (Thermocouple).
B. Cảm biến áp suất (Pressure sensor).
C. Encoder.
D. Strain gauge.
24. Loại hệ thống điều khiển nào có khả năng tự học và thích nghi với môi trường thay đổi?
A. Hệ thống điều khiển tuyến tính.
B. Hệ thống điều khiển thích nghi (Adaptive control system).
C. Hệ thống điều khiển vòng hở.
D. Hệ thống điều khiển PID cố định tham số.
25. Hệ thống điều khiển `cascade` (tầng) thường được sử dụng khi:
A. Yêu cầu đáp ứng nhanh.
B. Có nhiễu loạn tác động vào các khâu trung gian của hệ thống.
C. Hệ thống có tính phi tuyến mạnh.
D. Muốn đơn giản hóa thiết kế hệ thống.
26. Phương trình đặc tính (characteristic equation) của hệ thống điều khiển được xác định bằng cách:
A. Đặt tử số của hàm truyền đạt vòng kín bằng 0.
B. Đặt mẫu số của hàm truyền đạt vòng kín bằng 0.
C. Đặt hàm truyền đạt vòng hở bằng 1.
D. Đặt hàm truyền đạt vòng kín bằng 1.
27. Trong hệ thống điều khiển, `actuator` (cơ cấu chấp hành) có chức năng chính là:
A. Đo lường tín hiệu ngõ ra.
B. So sánh tín hiệu ngõ vào và ngõ ra.
C. Tạo ra tác động điều khiển lên đối tượng điều khiển.
D. Xử lý tín hiệu điều khiển.
28. Hệ thống điều khiển `servo` thường được sử dụng để:
A. Điều khiển nhiệt độ.
B. Điều khiển lưu lượng chất lỏng.
C. Điều khiển vị trí hoặc tốc độ.
D. Điều khiển áp suất.
29. Bộ điều khiển PID là sự kết hợp của bao nhiêu khâu điều khiển cơ bản?
30. Hàm truyền đạt vòng hở (open-loop transfer function) thường được ký hiệu là:
A. G(s)
B. H(s)
C. G(s)H(s)
D. C(s)/R(s)
