申論 1如下圖馬達控制系統，受控馬達之轉移函數G ( s)，其輸入為0.1s1電樞電壓，輸出為轉速。馬達角度由一可變電位計量測，其轉移函數為K =2 V/rad。t㈠僅使用比例控制，設計K 以使系統之阻尼比為0.5，此時系統之自然P頻率為何？此系統進行定位控制與定速控制時，分別能否達到穩態誤差為零的要求？請說明其原因。（15 分）㈡若使用者要求系統自然頻率至少須為20 rad/sec 且阻尼比維持0.5，試提出新的控制器設計以達其要求。（10 分）r控制器馬達+KG(s)P可變電位計Kt=2
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弱點分析
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申論 2考慮下圖之控制系統，a 與K 為待設計之控制參數，試化簡方塊圖以求Y ( s)得轉移函數，並判斷能使系統穩定之a 與K 之條件。此系統之直流R ( s )增益對K 的靈敏度為何？對a 的靈敏度在何條件下為最高？（25 分）Y(s)R(s)1+Ks+as2+
申論 3如下圖左方之控制系統架構，G ( s)，與H ( s)。s26s20s1㈠為判斷系統型態，請計算系統於單位負回授下之等效轉移函數G(s)，e如下圖右方，並據以判定系統型態為何。（15 分）㈡請使用漸近線（asymptote）技術繪出G(s)之近似波德圖之大小增益部e分（無須繪製相位圖）。（10 分）R(s)Y(s)R(s)Y(s)G(s)G(s)++eH(s)
申論 4單位負回授之架構下，一系統之轉移函數為G ( s)，若欲s (s24s28)設計一PD 控制器C ( s)(1Ks)以進行補償，請畫出閉路系統之根針對K 值變化而產生之根軌跡，並說明為何無論K 之值為何，此系統皆無法穩定。（25 分）