PAiR
w pytaniach i odpowiedziach
Pozdrowienia od studentów informatyki
PWr, sem. letni 2013r.
Niniejsze opracowanie zawiera materiały przekazane nam przez studentów poprzednich lat (testy z roczników
2008/2009, 2009/2010, 2010/2011, 2011/2012, 2013 (serie 1 i 2), oraz zarysy z 2007r.).
Pytania są zazwyczaj podchwytliwe, a przez to trudne do zweryfikowania. Zakładamy, że proponowane
odpowiedzi są zgodne z rzeczywistością, jednak możliwe są drobne pomyłki.
1.
Resolwer to urządzenie służące do:
a.
Dekodowania informacji zapisanej w postaci magnetycznej
b.
Pomiaru przyspieszenia robota
c.
Uzyskania informacji na temat prędkości i kierunku obrotu koła
d.
Uzyskania informacji o położeniu kątowym osi przegubu
2.
Enkoder magnetyczny to urządzenie służące do:
a.
Dekodowania informacji zapisanej w postaci magnetycznej
b.
Pomiaru przyspieszenia robota
c.
Uzyskiwania informacji na temat prędkości i kierunku obrotu koła
d.
Chwytania elementów (mocuje się je na końcu efektora manipulatora)
3.
Odometria to:
a.
Przyrząd do pomiaru odległości przebytej przez robota
b.
Metoda określania położenia robota mobilnego w przestrzeni bazująca na enkoderach w kołach
c.
Czujnik zapachowy
d.
Nauka o różnicach w budowie robotów ze względu na środowisko działania urządzenia
4.
Czym mierzymy temperaturę?
a.
termoskopem
b.
termoelementem
c.
termotronem
5.
Który z poniższych protokołów nie jest protokołem przemysłowym?
a.
Net bus
b.
UDP
c.
Profibus
6.
Jaki język jest najczęściej stosowany w programowaniu PLC?
a.
drabinkowy LD (Ladder Diagram)
7.
Jak wykonywane są instrukcje w sterowniku PLC?
a.
krokowo
b.
cyklicznie >10min
c.
cyklicznie <100ms
8.
Wczesne sterowniki PLC nie realizowały:
a.
Zależności czasowych
b.
Przetwarzania sygnałów analogowych
c.
Przetwarzania sygnałów cyfrowych
9.
Podstawową strukturą w regulacji automatycznej jest:
a.
dodatnie sprzężenie zwrotne
b.
ujemne sprzężenie zwrotne
c.
struktura równoległa
10. W układzie regulacji sygnał błędu:
a.
może wynosić zero
b.
zawsze wynosi zero
c.
nigdy nie wynosi zero
11. Uchyb jest
a.
Wyjściem całego układu
b.
Wejściem całego układu
c.
Wejściem układu sterującego
12. Wzór na sygnał wyjściowy (w układzie zamkniętym) regulatora: //układ zamknięty, czyli ze sprzężeniem zwrotnym
a.
e=y
_zadane
-y
b.
e=u-y
c.
e=u+y
d.
e=calka(u+y)dt
13. Uchyb regulacji to:
a.
różnica pomiędzy wejściem obiektu a wartością zadaną
b.
różnica pomiędzy wejściem a wyjściem obiektu
c.
różnica pomiędzy wartością zadaną a wyjściem obiektu
d.
różnica pomiędzy wyjściem obiektu a jego wartością w chwili końcowej
14. W układzie regulacji automatycznej wejściem regulatora jest.
a.
sygnał uchybu (e(f) – sygnał uchybu sterowania/regulacji)
15. W układzie automatycznej regulacji wejściem obiektu jest:
a.
wyjście regulatora
b.
uchyb regulacji
c.
wartość zadana jego wyjścia
16. Uchyb ustalony w układzie nie określa jego:
a.
zapasu stabilności
b.
zachowania się w czasie regulacji
//uchyb ustalony występuje po upłynięciu czasu regulacji (źródło: Horla
– „Podstawy Automatyki” s.48)
17. Układ regulacji z otwartą pętlą sprzężenia zwrotnego to układ w którym: .
a.
obiekt regulacji jest podłączony na wejściu regulatora
b.
sygnał zadany jest wejściem regulatora
//regulator nie ma informacji o wyjściu układu (y)
c.
uchyb regulacji jest wejściem regulatora
18. Uchyb nadążania URA (układ regulacji automatycznej), w przypadku regulacji stałowartościowej, można
sprowadzić dokładnie do zera przez:
a.
wprowadzenie członu całkującego
//człon całkujący sprowadza uchyb ustalony dokładnie do 0
b.
zwiększenie wzmocnienia
//wzrost wzmocnienia zmniejsza uchyb ustalony, ale nie do zera, w przypadku
gdy wystąpią zakłócenia (źródło: Horla – „Podstawy Automatyki” s.50). W przypadku wystąpienia błędu
nadążania, przy regulatorze P, współczynnik wzmocnienia należy dobrać optymalnie (zwiększyć lub
zmniejszyć) w zależności od danej sytuacji (źródło: Horla – „Podstawy Automatyki” s.80).
19. Metoda doboru nastaw regulatorów to:
a.
metoda Taylora
b.
metoda Nyquista
c.
metoda Zieglera-Nicholsa
20. Kryterium stabilności Nyquista opiera się na analizie:
a.
charakterystyki amplitudowo - fazowej układu otwartego.
21. Które z poniższych zdań jest prawdziwe:
a.
duża wartość uchybu w stanie ustalonym powoduje dużą wartość całkowego kryterium regulacji
//całkowe kryterium regulacji opiera się na uchybie (regulacji) – dotyczy każdego momentu działania
układu, nie tylko początkowego (jak w przypadku przeregulowania) (źródło: Horla – „Podstawy
Automatyki” s.49)
b.
dużą wartość całkowego kryterium regulacji powoduje duże przeregulowanie
c.
krótki czas regulacji powoduje małe przeregulowanie
d.
duża wartość przeregulowania powoduje dużą wartość uchybu w stanie ustalonym
22. Które z poniższych zdań jest prawdziwe:
a.
dużą wartość całkowego kryterium regulacji powoduje duże przeregulowanie
b.
duża wartość przeregulowania powoduje dużą wartość uchybu w stanie ustalonym
c.
krótki czas regulacji powoduje małe przeregulowanie
d.
duża wartość uchybu w stanie ustalonym powoduje dużą wartość całkowego kryterium regulacji
23. W URA, dla układu z obiektem stabilnym, wzrost wzmocnienia powoduje:
a.
polepszenie dokładności i pogorszenie zapasu stabilności
//Uchyb ustalony jest odwrotnie
proporcjonalny do współczynnika wzmocnienia. Im lepsza (tj. większa) dokładność, tym mniejszy uchyb
ustalony. Wzrost wzmocnienia powoduje zmniejszenie uchybu,więc im większe wzmocnienie tym
większa dokładność.
24. Które z wymienionych wielkości należą do parametrów nastawialnych uniwersalnych regulatorów
przemysłowych:
a.
wzmocnienie
b.
czas zdwojenia,
c.
czas wyprzedzenia,
25. Jeżeli w URA zostanie zastosowany regulator, który poszerzy pasmo przenoszenia to wpłynie to na:
a.
skrócenie czasu regulacji (99,9%)
26. Pętla histerezy:
a.
Występuje w każdym systemie dynamicznym
b.
Jest elementem regulatorów PID
c.
Oznacza ujemne sprzężenie zwrotne w układzie automatycznej regulacji
d.
Opisuje regulator dwustanowy
27. Klasyczny regulator PID jest regulatorem:
a.
liniowym lub nieliniowym zależnie od sterowanego obiektu
b.
nieliniowym
c.
liniowym lub nieliniowym zależnie od podstaw
d.
liniowym
28. Czy kontroler PID zawiera człon całkujący?
a.
Tak
b.
Czasami
c.
Nie
29. Ile parametrów nastawimy w regulatorze typu PID:
a.
jeden
b.
zależy od konkretnego regulatora PID
c.
trzy
30. W regulatorze typu PID:
a.
Wszystkie człony połączone są szeregowo
b.
Wszystkie człony połączone są równolegle
c.
Człony P i I połączone są szeregowo, a D równolegle
d.
Człony P i D połączone są równolegle, a I szeregowo
31. Algorytm regulacji PD należy stosować, gdy:
a.
przebiegi sygnałów w układzie są szybkie - o dużej częstotliwości
32. 10. Czy sterując wejściem można zdestabilizować układ zamknięty z członem PID?
a.
nie
b.
zależy
c.
tak
33. Człon proporcjonalny jest członem:
a.
pierwszego rzędu
b.
zerowego rzędu
c.
drugiego rzędu
34. Człon oscylacyjny jest członem:
a.
zerowego rzędu
b.
pierwszego rzędu
c.
drugiego rzędu
35. Spośród podstawowych członów dynamicznych zjawisko rezonansu może zachodzić w:
a.
tylko w członie oscylacyjnym.
36. Człon inercyjny I-go rzędu to:
a.
model matematyczny układów wspólny dla specyficznych układów o dowolnej naturze fizycznej,
b.
inna nazwa czwórnika elektrycznego
37. Identyfikując człon inercyjny I rzędu wyznaczamy:
a.
jeden parametr
b.
dwa parametry
// wzmocnienie statyczne k, stałą czasową T
c.
trzy parametry
38. Podczas aproksymacji obiektu regulacji obiektem inercyjnym II rzędu z opóźnieniem musimy wyznaczyć:
a.
trzy parametry
// wzmocnienie statyczne k, stałą czasową T
1
i T
2
.
źródło
s.16
b.
dwa parametry
c.
cztery parametry
39. Odpowiedź skokowa obiektu inercyjnego I rzędu jest funkcją:
a.
rosnącą
b.
niemalejącą
c.
malejącą
40. Odpowiedź skokowa obiektu różniczkującego z inercją jest funkcją:
a.
malejącą
b.
stałą
c.
rosnącą
41. Odpowiedź skokowa obiektu różniczkującego jest funkcją:
a.
malejącą
b.
stałą //dla idealnego, sygnał wygasza się momentalnie, razem z ustaniem impulsu
c.
rosnącą
42. Odpowiedź skokowa członu całkującego ma wartość:
a.
Stałą
b.
Rosnącą
c.
Malejącą
43. Odpowiedzią obiektu całkującego jest funkcją:
a.
Malejącą
b.
Stałą
c.
Rosnącą
44. Czy na podstawie znajomości odpowiedzi impulsowej możemy wyznaczyć model układu?
a.
tylko całkujący
b.
tak
//jest to główne, praktyczne zastosowanie odpowiedzi impulsowej
c.
nie
45. Czy można wyznaczyć model uproszczony obiektu na podstawie jego wykresu odpowiedzi skokowej?
a.
nie
b.
tak
c.
tylko dla obiektu całkującego
46. Obiekt liniowy jest stabilny jeżeli:
a.
jego odpowiedź skokowa nie ma oscylacji
b.
jego sygnał wejściowy jest ograniczony
c.
jego odpowiedź impulsowa zanika do zera
d.
jego warunki początkowe są zerowe
47. Odpowiedź skokowa stabilnego systemu liniowego:
a.
maleje do zera
b.
zawsze rośnie, lecz nie szybciej niż wykładniczo
c.
nie wiadomo, zależy to od warunku początkowego
d.
ustala się na stałej wartości
48. Która z metod nawigacji wózków AGV obsługujących ESP(elastyczne systemy produkcyjne) jest najmniej dokładna:
a.
metoda sonarowa
b.
metoda laserowa
c.
metoda GPS
49. Najdokładniejszą metodą nawigacji jest metoda
a.
Sonarowa
b.
GPS
c.
Laserowa
50. Która z metod nawigacji AGV jest najmniej dokładna?
a.
metoda pętli indukcyjnej
b.
metoda laserowa
c.
metoda żyroskopowa
51. Która z metod nawigacji AGV jest najmniej dokładna?
a.
metoda żyroskopowa
b.
metoda sonarowa
c.
metoda laserowa
52. Proste zadanie kinematyki polega na:
a.
Wyznaczeniu trajektorii współrzędnych wewnętrznych robota znając współrzędne trajektorii chwytaka
b.
Wyznaczeniu wektora trajektorii współrzędnych wewnętrznych robota znając współrzędne trajektorii
chwytaka
c.
Wyznaczeniu trajektorii chwytaka znając wewnętrzne współrzędne trajektorii robota
53. Rozwiązanie prostego zadania kinematyki dla zadanego robota polega na wyznaczeniu:
a.
trajektorii punktu pracy
b.
współrzędnych zewnętrznych punktu pracy dla zadanego wektora współrzędnych naturalnych
//(wewn.)
c.
wyznaczeniu nastaw w przegubach dla danego położenia punktu pracy we współrzędnych zewnętrznych
54. Rozwiązanie odwrotnego zadania kinematyki dla zadanego robota polega na:
a.
wyznaczeniu trajektorii współrzędnych wewnętrznych dla znanej trajektorii chwytaka
b.
wyznaczeniu wektora współrzędnych wewnętrznych dla końcowego punktu pracy
55. Rozwiązanie odwrotnego zadania kinematyki dla zadanego robota polega na wyznaczeniu:
a.
Trajektorii punktu pracy
b.
Współrzędnych zewnętrznych punktu pracy, dla zadanego wektora współrzędnych wewnętrznych
c.
Wyznaczenie nastaw w przegubach dla danego położenia punktu pracy we współrzędnych:
http://www.robotyka.com/teoria.php/teoria.49
56. Robot typu antropomorficzny to robot o konfiguracji odcinka regionalnego:
a.
OOP
b.
OOO
c.
OPO
57. Robot sferyczny ma regionalny odcinek łańcucha kinematycznego notowany jako:
a.
OPP
b.
OOP
c.
POP
58. Robot typu sferyczny to robot o konfiguracji odcinka regionalnego:
a.
OOP
b.
OOO
c.
OPO
59. Robot typu kartezjański to robot o konfiguracji odcinka regionalnego:
a.
PPP
b.
OOO
c.
OPO
60. Robot cylindryczny jest robotem o konfiguracji:
a.
POO
b.
OOP
c.
OPP
61. Robot typu cylindryczny to robot o konfiguracji odcinka regionalnego:
a.
OPP
b.
OOO
c.
OPO
62. Robot typu Scara to robot o konfiguracji odcinka regionalnego:
a.
OOP
b.
OOO
c.
OPO
63. 27. Robot IRB 1400 jest robotem o konfiguracji
a.
antropomorficznej
b.
sferycznej
c.
kartezjańskiej
64. Robot IRB1400 to robot:
a.
Monolityczny prosty
b.
(?) Monolityczny złożony
//dyskusja nadal trwa (...)
c.
(?) Modułowy dymensyjny
//dymensyjny oznacza to samo co złożony
d.
Modułowy prosty
65. Robot PR-02 to robot:
a.
monolityczny prosty
b.
modułowy dymensyjny
c.
modułowy prosty
66. Robot programowany przez tzw. uczenie należy do robotów:
a.
III generacji
b.
Prostych
c.
II generacji
67. Każdy obiekt liniowy:
a.
jest obiektem z czasem ciągłym
b.
spełnia zasadę superpozycji
c.
jest stabilny
68. Obiekt opisany równaniem różniczkowym y(t)=u'(t) jest:
a.
liniowy, dynamiczny, z czasem ciągłym
b.
nieliniowy, dynamiczny, z czasem ciągłym
c.
nieliniowy, statyczny, z czasem dyskretnym
d.
liniowy, statyczny, z czasem dyskretnym
69. Obiekt opisany równaniem różniczkowym y(t)=u’(t)*u(t) jest
a.
liniowy, statyczny, z czasem dyskretnym
b.
nieliniowy, dynamiczny, z czasem ciągłym
c.
nieliniowy, statyczny, z czasem dyskretnym
d.
liniowy, dynamiczny z czasem ciągłym
70. Stacjonarny system dynamiczny:
a.
Spełnia zasadę superpozycji
b.
Jest stabilny
c.
Posiada ujemne sprzężenie zwrotne
d.
Może być opisywany równaniem różniczkowym
//to w przypadku systemów z czasem ciągłym. W
przypadku systemów z czasem dyskretnym opis stanowią równania różnicowe
71. W układzie dynamicznym z czasem ciągłym wyjście jest splotem:
a.
wejścia i charakterystyki impulsowej
//przy zerowych warunkach początkowych
72. Stabilność liniowego układu dynamicznego oznacza:
a.
ograniczoną odpowiedź na ograniczone wejście
//BIBO
b.
stałą odpowiedź na ograniczone wejście
c.
zerową odpowiedź na ograniczone wejście
73. Każdy system BIBO (bounded input, bounded output) stabilny:
a.
jest systemem dynamicznym
b.
przy nieograniczonym wyjściu daje nieograniczone wejście
c.
przy nieograniczonym wyjściu daje nieograniczone wejście
d.
żadna z powyższych odpowiedzi
74. Charakterystyki częstotliwościowe układu dynamicznego [pokazują/] pozwalają bezpośrednio określić:
a.
wzmocnienie i przesunięcie fazowe w funkcji częstotliwości,
b.
zależność przesunięcia fazowego i wzmocnienia od pulsacji
75. Badając charakterystyki częstotliwościowe układu, na jego wejście podajemy wymuszenie sinusoidalne o:
a.
Stałej amplitudzie i stałej pulsacji
b.
Zmiennej amplitudzie i stałej pulsacji
c.
Zmiennej amplitudzie i zmiennej pulsacji
d.
Stałej amplitudzie i zmiennej pulsacji
//badana jest zmienność amplitudy i przesunięcia fazowego
sygnału wyjściowego układu, w zależności od wymuszenia w postaci sygnału sinusoidalnego o różnych
(zmiennych) parametrach częstotliwości (pulsacji)
76. Transformata Laplace’a przekształca funkcję rzeczywistą zmiennej rzeczywistej w:
a.
funkcję zespoloną zmiennej zespolonej
b.
funkcję zespoloną zmiennej rzeczywistej
c.
funkcję rzeczywistą zmiennej rzeczywistej
d.
funkcję rzeczywistą zmiennej zespolonej
77. Na czym polega korzyść z zastosowania transformaty Laplace'a?
a.
przekształca splot w iloczyn
b.
pozwala na analizę obiektów nieliniowych
c.
pozwala na analizę obiektów dyskretnych
d.
sprowadza równania zespolone do rzeczywistych
78. Transmitancja operatorowa to:
a.
rodzaj opisu dynamiki
//stosunek transformaty Laplace’a sygnału wyjścia do transformaty Laplace’a
sygnału wejścia
79. Transmitancja jest zdefiniowana tylko dla:
a.
Układów liniowych i nieliniowych
b.
Układów liniowych
c.
Układów nieliniowych
d.
Układów dyskretnych
80. Podaj warunek konieczny i wystarczający stabilności asymptotycznej układu liniowego.
a.
Wszystkie pierwiastki równania charakterystycznego mają ujemną część rzeczywistą (leżą w lewej
półpłaszczyźnie zmiennej zespolonej)
81. Układ ma transmitancję G(s)=k/((1+sT1)(1-sT2)s. Układ ten jest:
a.
niestabilny,
82. Pomiar temperatury czujnikiem Pt100 w zakresie (0-400)°C wykorzystano przetwornik pomiarowy w standardzie
(4-20)mA. Wykonano pomiar tego prądu i uzyskano wynik 12.00 mA, stąd wynika, że …
a.
100 °C
b.
200 °C
//zakres [4-20], więc przestrzeń to 16. 12 to połowa (12 = 8 + 4), więc wynik 200*C
c.
300 °C
d.
400 °C
83. W pomiarach przemysłowych dla sygnałów ciągłych (analogowych) nie stosuje się standardu:
a.
(0-5) V
b.
(0-10) V
c.
(0-20) mA
84. Robot IRB 1400 potrzebuje m = 3 współrzędnych aby ustawić ramię na jednej płaszczyźnie. Ile wynosi stopień
redundancji dla tego zadania?
a.
2
b.
4
c.
3
//liczba stopni swobody(iss) IRB 1400 = 6. Wzór: redundancja = iss – m. Obliczenia: 6 – 3 = 3
85. Jeśli robot IRB 1400 wykonuje zadania przemieszczania w jednej płaszczyźnie (do opisania trajektorii chwytaka
potrzeba m=4 współrzędnych zewnętrznych) to:
a.
jego stopień redundancji dla tej klasy trajektorii wynosi 4
b.
jego stopień redundancji dla tej klasy trajektorii wynosi 2
c.
jego stopień redundancji dla tej klasy trajektorii wynosi 1
//Liczenie stopni swobody odnosi się do ilości przegubów w łańcuchu kinematycznym. Ruchliwość odnosi się do ilości ogniw
w łańcuchu kinematycznym. Przy obliczaniu ruchliwości nie uwzględnia się pierwszego ogniwa. W takim wypadku liczba
ogniw będzie równa liczbie przegubów tego łańcucha kinematycznego, a zatem ruchliwość będzie więc równa liczbie stopni
swobody. Manewrowość również opiera się na ilości ogniw, ale w tym wypadku nie uwzględnia się ogniwa pierwszego i
ostatniego. Więcej o łańcuchu kinematycznym :
źródło
s.13//
86. Jeśli robot posiada 1 przegub 4 klasy i 5 przegubów 5 klasy to jego liczba stopni swobody wynosi:
a.
Sześć
b.
Pięć
c.
Siedem
// 6* (1+5) - ( 1*4 + 5*5 ) = 36 - 29 = 7
87. Jeśli robot posiada 2 przeguby 4 klasy i 2 przeguby 5 klasy, to jego ruchliwość wynosi:
a.
6
// 6*(2+2) - (2*4 + 2*5) = 24 - 18 = 6
b.
5
c.
8
d.
4
88. Robot ma 2 przeguby 4 klasy i 3 przeguby 5 klasy. jaka jest ruchliwość?
a.
siedem
//(6*5 - 2*4 - 3*5 = 7)
b.
sześć
c.
pięć
d.
trzy
89. Ile maszyna ma stopni swobody jeśli ma 3 przeguby 5 klasy i 2 przeguby 4 klasy
a.
7
//(6*5 - 2*4 - 3*5 = 7)
b.
4
c.
6
d.
8
90. Robot ma 2 przeguby klasy 4 i 2 przeguby 5 klasy. Jaka jest jego manewrowość?
a.
0
//6*(4-1) - ((2*4)+(2*5))=18 – 18 = 0
91. Jeśli robot posiada 2 przeguby 4 klasy i 4 przeguby 5 klasy, to jego liczba stopni swobody wynosi:
a.
sześć
b.
siedem
c.
osiem
92. Robot o dwóch modułach klasy IV i dwóch klasy V ma ile stopni swobody?
a.
8
b.
6
c.
4
93. Jeśli robot posiada 3 przeguby 4 klasy i 4 przeguby 5 klasy to jego liczba stopni swobody wynosi
a.
10
b.
6
c.
8
94. Ile stopni swobody ma robot o 1 przegubie klasy 3 i 3 przegubach klasy 5?
a.
sześć
b.
siedem
c.
pięć
d.
osiem
95. Jeśli robot posiada 1 przegub 4 klasy i 2 przeguby 5 klasy to jego ruchliwość wynosi:
a.
dwa
b.
trzy
c.
cztery