高考申論題
106年
[機械工程] 自動控制
第 五 題
在一個閉迴路控制系統（closed loop control system）中，如果控制器原本只有一個正比控制器（proportional controller）的設計，後來多加入一個積分控制器（integral controller）在設計中，請說明其目的為何？有何缺點？（10 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到此題應直接聯想 PID 控制器各單元的基本物理意義。P 控制能加快響應但有穩態誤差；加入 I（積分）控制的核心目的是「提高系統型態以消除穩態誤差」，但須立刻想到頻域上的影響（增加原點極點造成相位落後），進而推導出其缺點（降低穩定度、增加超越量、積分飽和）。
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【破題】 加入積分控制器（Integral Controller）形成 PI 控制器，其最主要目的為消除系統的穩態誤差，但會付出降低系統相對穩定度及暫態響應變差的代價。 【論述】
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