高考申論題
113年
[農業機械] 農業機電與控制
第 一 題
📖 題組:
有一溫室設施環控系統其控制流程圖設計採用兩種不同方式,試問下圖中二種機電控制系統在K1 = K2 = 1時,T1和T2具有相同轉移函數,(每小題 10 分,共 20 分)
有一溫室設施環控系統其控制流程圖設計採用兩種不同方式,試問下圖中二種機電控制系統在K1 = K2 = 1時,T1和T2具有相同轉移函數,(每小題 10 分,共 20 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
試求H = ?
思路引導 VIP
首先辨識方塊圖中的基本結構,利用「負回饋閉迴路轉移函數公式」與「方塊串聯相乘法則」分別求出 T1 與 T2 系統的轉移函數。接著將 K1=K2=1 代入並令兩轉移函數相等,即可建立一元一次方程式並解得未知的回饋增益 H。
小題 (二)
同時評估下列兩系統規劃設計方式在K1 = K2 = 1時,何者對參數K1的變化靈敏度較大?
思路引導 VIP
本題的核心在於計算自動控制系統的「靈敏度函數」。解題時,首先需依據方塊圖寫出兩系統的閉迴路轉移函數 T1 與 T2,並利用 K1=K2=1 時 T1=T2 的條件求出未知回授參數 H。接著,套用靈敏度定義公式,分別對 K1 進行偏微分計算出兩系統對 K1 的靈敏度數值,最後進行大小比較即可得出結論。