Bài giảng Chương 8: Hệ thống điều khiển phi tuyến
lượt xem 82
download
Tài liệu tham khảo về toán học
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Chương 8: Hệ thống điều khiển phi tuyến
- TUYEÁN Chương 8. Hệ thống điều khiển phi tuyến. CHÖÔNG 8 ÑAËC TÍNH PHI TUYEÁN TRONG HEÄ THOÁNG TÖÏ ÑOÄNG ÑIEÀU KHIEÅN. 1 Điều khiển tự động
- Chương 8. Hệ thống điều khiển phi tuyến. I. Đặc tính phi tuyến trong hệ thống điều khiển tự động Các hệ thống tự động trong thực tế thường là những hệ thống phi tuyến. Thực tế hoạt động tuyến tính được áp dụng cho những sai lệch nhỏ so với điểm làm việc tĩnh. Trong hệ phi tuyến, các tính chất: xếp chồng, hóan đổi vị trí 2 khối nối tiếp không còn được áp dụng. Hệ phi tuyến có thể ổn định với tín hiệu ngõ vào này nhưng lại không ổn định với tín hiệu ngõ vào khác. Đáp ứng đầu ra của hệ phi tuyến khi đầu vào là một tín hiệu sin bao gồm các thành phần tần số cơ bản, họa tần. 2 Điều khiển tự động
- Chương 8. Hệ thống điều khiển phi tuyến. II. Một số khâu phi tuyến 1. Khâu bão hòa y ya ya khi x ≤ x a -xa x x y2 = a x xa y .sign ( x ) khi x > x a a -ya 2. Khâu có vùng không nhạy y khi x ≤ x a 0 -xa x y = K ( x − x a ) khi x > x a xa K ( x + x ) khi x < − x a a ñoä doác K 3 Điều khiển tự động
- Chương 8. Hệ thống điều khiển phi tuyến. 3. Khâu Rơle 2 vị trí y ya Khi x ≥ 0 ya x y= − y a Khi x < 0 -ya 4. Khâu Rơle 3 vị trí y Khi x ≥ x a y a ya y = 0 Khi x < x a -xa − y x Khi x ≤ − x a xa a -ya 4 Điều khiển tự động
- Chương 8. Hệ thống điều khiển phi tuyến. 5. Khâu so sánh có trễ y ya -xa x xa -ya y = y a khi ( x ≥ x a và x > 0) hay ( x ≥ − x a và x < 0) y = − ya khi ( x < x a và x < 0) hay ( x < − x a và x > 0) Để khảo sát hệ phi tuyến, người ta thường sử dụng những phương pháp sau: + Tuyến tính hóa gần đúng + Tuyến tính hóa điều hòa + Phương pháp mặt phẳng pha 5 Điều khiển tự động
- Chương 8. Hệ thống điều khiển phi tuyến. III. Nối các khâu phi tuyến 1. Nối tiếp y 1 =x 2 x1 F1(x1) F2(x2) y2 y2 = F2[F1(x1)] 2. Song song n F1(x1) y = F( x ) = ∑ yi y1 x1 x i =1 y n y = ∑ Fi ( x ) x2 F2(x2) i =1 y2 6 Điều khiển tự động
- Chương 8. Hệ thống điều khiển phi tuyến. IV. Phương pháp tuyến tính hóa điều hòa Hệ điều khiển phi tuyến: y(t) z(t) x(t) r(t)=0 F(x) G(p) (-) Nghieân cöùu cheá ñoä töï ñoäng dao ñoäng trong heä phi tuyeán (r(t) = 0) Giaû söû heä coù toàn taïi töï dao ( t ) = X mSin (ωt + ϕ ) x ñoäng: Vì F(x) là khâu vi tuyến nên y(t) là tín hiệu không sin với các sóng điều hòa tần số 2ω, 3ω… Tuy nhiên qua khâu tuyến tính là khâu lọc nên lọc các sóng bậc cao, vậy z(t) là một tín hiệu sin cùng tần số 7 Điều khiển tự động
- Chương 8. Hệ thống điều khiển phi tuyến. Z m = Xm ⇒ − x ( t ) = z( t ) = Z mSin (ωt + ϕ + π ) ⇒ ϕ x + π = ϕ z Hai phương trình trên là điều kiện cân bằng điều hòa. 1. Hàm mô tả Hàm đầu vào : x(t)= Xmsin ωt ∞ ∞ y( t ) = A 0 + ∑ A k sin kωt + ∑ Bk cos kωt Hàm đầu ra : k =1 k =1 Theo phương pháp tuyến tính hóa điều hòa ta có: y( t ) = A1 sin ωt + B1 cos ωt 1 2π A1 = ∫ y( X m sin ωt ) sin ωt d( ωt ) π0 Với : 1 2π B1 = ∫ y( X m sin ωt ) cos ωt d( ωt ) π0 8 Điều khiển tự động
- Chương 8. Hệ thống điều khiển phi tuyến. Hệ số khuếch đại phức của khâu phi tuyến A1 B +j 1 WFT (X m ) = Xm Xm 2. Chế độ tự dao động Điều kiện tồn tại chế độ tự dao động : x = -z x = - G . y = - G . WFT . X WFT . G = -1 1 G ( jω ) = − = VFT ( X m ) WFT ( X m ) Vẽ đường Nyquist cho hàm G(jω) và hàm VFT(Xm) 9 Điều khiển tự động
- Chương 8. Hệ thống điều khiển phi tuyến. + Nếu VFT nằm hòan V (X ) A tòan trong Dn thì hệ thống ổn định, không có chế độ tự dao động B FT m + Nếu VFT nằm trong Dm Dm thì hệ thống không Dn ổn định. G(p) + Nếu VFT cắt G(p) thì trong hệ thống có chế độ tự dao động với các tham số ω, Xm được xác định tại các giao điểm. + Điểm A là điểm tự dao động không ổn định. + Điểm B là điểm tự dao động ổn định. 10 Điều khiển tự động
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài Giảng Hóa Vô Cơ - Chương 6
29 p | 393 | 100
-
Bài Giảng Hóa Đại Cương 1 - Chương 8
12 p | 385 | 58
-
Bài giảng - Kỹ thuật cháy - chương 5
11 p | 211 | 55
-
Bài giảng Khoa học đất - Chương 8: Phân loại đất
12 p | 314 | 31
-
Bài giảng phân tích chương trình vật lý phổ thông - Chương 8
17 p | 159 | 30
-
Bài giảng Vi sinh vật môi trường (TS. Lê Quốc Tuấn) - Chương 8
37 p | 117 | 29
-
Bài giảng Động vật học - Chương 8: Ngành chân khớp - Arthropoda
34 p | 177 | 26
-
Mô hình toán thủy văn lưu vực nhỏ - Chương 8: Mô hình hóa các quá trình xói mòn
142 p | 94 | 16
-
Bài giảng Vật lý II (Phần 3: Vật lý lượng tử): Chương 8 - TS. TS. Ngô Văn Thanh
32 p | 104 | 14
-
GIÁO TRÌNH LAO ĐỘNG NGHỀ NGHIỆP VÀ MÔI TRƯỜNG - CHƯƠNG 8
16 p | 79 | 13
-
Bài giảng Vật liệu điện - Chương 8
14 p | 84 | 12
-
Bài giảng Kỹ thuật viễn thám: Chương 8 - Hoàng Thanh Tùng
15 p | 90 | 8
-
Bài giảng Hệ thống thông tin địa lý (GIS) – Chương 8: Phân tích địa lý
22 p | 82 | 7
-
Bài giảng Lý luận dạy học Địa lý 1 (Phần đại cương) - ĐH Phạm Văn Đồng
108 p | 31 | 5
-
Bài giảng Xác xuất thống kê (Phần 2) - Chương 8: Bài toán tương quan và hồi quy
20 p | 109 | 4
-
Bài giảng Lý thuyết xác suất và thống kê toán học: Chương 8 - Phan Văn Tân
61 p | 47 | 3
-
Bài giảng Xác suất thống kê: Chương 8 - Nguyễn Kiều Dung
27 p | 6 | 2
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn