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103年公務人員特種考試關務人員考試、103年公務
人員特種考試身心障礙人員考試及103年國軍
上校以上軍官轉任公務人員考試試題 代號：
考 試 別： 關務人員考試、身心障礙人員考試
等 別： 三等考試
類 科： 機械工程
科 目： 自動控制
考試時間： 2小時 座號：
※注意：
可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
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一、比較開迴路控制（open-loop control）和閉迴路控制（closed-loop control），繪出這
兩種控制方法的控制方塊圖，並且列舉閉迴路控制最主要的兩個優點。（20 分）
二、如圖所示之電路，ur為輸入，uc為輸出。試推導出此電路的傳遞函數（transfer function）。
（20 分）
三、對於下圖所示之控制系統，試求輸入 r(t) = 3×1(t)時，所造成的系統輸出 c(t)，其中
1(t)代表單位步階函數（unit step function）。（20 分）
四、頻寬（bandwidth）是控制系統重要的性能指標之一，試繪圖並且以文字說明頻寬的
定義。（20 分）
五、對於下列圖(a)的系統，某工程師考慮採取圖(b)或圖(c)的做法，已知 K = 0.216，試
問(b)和(c)兩者分別屬於何種方法？並請分別推導出(b)和(c)的閉迴路（closed-loop）
傳遞函數，以及根據控制理論，評估比較三者的性能。（20 分）
s+1
C
(s)
2
(s2+2s+1)
-
R
(s)
ur(t)
R
R
C
C
uc(t)
R
(s)
C
(s)
s(s+1)
10
(a) (b) (c)
R
(s)
C
(s)
s(s+1)
10
R
(s)
C
(s)
s(s+1)
10
Ks
Ks
--
- -