Q33.
在程式控制中，當量測的程式變數訊號有未去除之雜訊干擾，則以下哪一種控制模式不宜採用
化工 · 丙級 · 工業儀器 · Q33
難易度分析
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本題要求區分不同控制模式對訊號雜訊的敏感度，需精確掌握微分動作在數學上對高頻變化的放大效應及其對系統穩定性的影響，屬於核心概念的應用分析。
正確答案：③微分
③ 微分:微分控制 (D控制) 的輸出與誤差變化率成正比，會對高頻雜訊產生放大作用，導致控制器輸出劇烈震盪，使系統不穩定，故有未去除雜訊時不宜採用。
錯誤選項解析
- ① 比例:比例控制 (P控制) 的輸出與當前誤差大小成正比，對於高頻雜訊的敏感度較低，雜訊對比例動作的影響相對有限。
- ② 積分:積分控制 (I控制) 是對誤差進行時間累積，具有低通濾波特性，能將快速波動的雜訊平均化，因此不易受雜訊干擾。
- ④ 開關:開關控制 (ON-OFF控制) 為兩位式控制，僅在設定上下限之間切換，雜訊雖可能增加接點切換頻率，但不會產生如微分般的放大效應。
Learning Tip
"PID控制中，微分動作本質上是一個高增益的高通濾波器，對高頻雜訊極度敏感。實務上若需使用微分控制，必須在量測迴路中加裝低通濾波器或設定微分先行 (Derivative on Measurement) 以避免雜訊放大。常考陷阱為混淆積分與微分對雜訊的反應特性：積分會平滑雜訊，微分會放大雜訊。"
學員答題分佈
①比例0%
②積分0%
③微分0%
④開關0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！