Bài giảng Cơ sở tự động: Chương 6a - Nguyễn Đức Hoàng

Chia sẻ: Tằng Túy | Ngày: | Loại File: PPTX | Số trang:19

Thêm vào BST

Báo xấu

48
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương 6 trình bày về "Thiết kế hệ thống điều khiển liên tục". Chương này cung cấp cho người học các kiến thức: Khái niệm, các phương pháp điều khiển, hồi tiếp trạng thái, thiết kế hệ thống dùng QĐNS, ảnh hưởng khâu hiệu chỉnh lên hệ thống,... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Cơ sở tự động: Chương 6a - Nguyễn Đức Hoàng

MÔN HỌC CƠ SỞ TỰ ĐỘNG Giảng viên: Nguyễn Đức Hoàng Bộ môn Điều Khiển Tự Động Khoa Điện – Điện Tử Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Email: ndhoang@hcmut.edu.vn
CHƯƠNG 6 THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN LIÊN TỤC
Khái niệm Thiết kế là toàn bộ quá trình bổ sung thiết bị (phần cứng) cũng như thuật toán (phần mềm) vào hệ thống cho trước để được hệ mới thỏa mãn yêu cầu về tính ổn định, chính xác, đáp ứng quá độ,….
Các phương pháp điều khiển • Hiệu chỉnh nối tiếp • Hồi tiếp trạng thái
Hiệu chỉnh nối tiếp Sơ đồ điều khiển R(s) + Gc(s) G(s) C(s) • Các bộ điều khiển: sớm pha, trể pha, PI, PD, … • PP thiết kế: QĐNS, Bode.
Hồi tiếp trạng thái Sơ đồ điều khiển • Bộ điều khiển: u(t) = r(t) − K * x(t) • Kố PP thiết kế: phân b = c [kự1c, LQR,… k 2 ...k n ]
Ảnh hưởng khâu hiệu chỉnh lên hệ thống Sơ đồ điều khiển G(s) = 2 1000 s + 4s + 100 R(s) + Gc(s) G(s) C(s) s + 10 s+2 a) G C (s) = b) G C (s) = s + 25 s +1
Ảnh hưởng khâu hiệu chỉnh a) lên hệ thống
Ảnh hưởng khâu hiệu chỉnh b) lên hệ thống
Thiết kế hệ thống dùng QĐNS R(s) + Gc(s) G(s) C(s) Bộ điều khiển sớm pha → cải thiện chất lượng quá độ s+ 1 G C (s) = K C αT (α > 1) s+ 1 T
Thiết kế hệ thống dùng QĐNS R(s) + Gc(s) G(s) C(s) Các bước thiết kế: Đọc sách
Ví dụ Sơ đồ điều khiển 1 G(s) = s(s + 5)(s + 10) R(s) + Gc(s) G(s) C(s) • Thiết kế GC(s) sao cho sau khi thiết kế hệ thống thỏa yêu cầu: POT = 9.5% và tqđ(2%) = 2s. Cho GC(s) có zero bằng 4.
Thiết kế hệ thống dùng QĐNS R(s) + Gc(s) G(s) C(s) Bộ điều khiển trễ pha → cải thiện chất lượng xác lập s+ 1 βT G C (s) = K C (β < 1) s+ 1 T
Thiết kế hệ thống dùng QĐNS R(s) + Gc(s) G(s) C(s) Các bước thiết kế: Đọc sách
Ví dụ Sơ đồ điều khiển s +1 G(s) = 2 s (s + 10) R(s) + Gc(s) G(s) C(s) • Thiết kế GC(s) sao cho sau khi thiết kế hệ thống có đáp ứng quá độ thay đổi không đáng kể và có hệ số gia tốc bằng 20.
Bài tập 1 Sơ đồ điều khiển 10s + 1 G(s) = s(s + 10) 2 R(s) + Gc(s) G(s) C(s) • Thiết kế GC(s) sao cho sau khi thiết kế hệ thống thỏa yêu cầu: POT = 9.5% và tqđ(5%) = 0.2s.
Bài tập 2 Sơ đồ điều khiển s +1 G(s) = 2 s (s + 10) R(s) + Gc(s) G(s) C(s) • Thiết kế GC(s) sao cho sau khi thiết kế hệ thống có đáp ứng quá độ thay đổi không đáng kể và có hệ số gia tốc bằng 20.
Kiểm tra 1 Sơ đồ điều khiển 40 G(s) = 2 s (s + 10) R(s) + Gc(s) G(s) C(s) • Thiết kế GC(s) sao cho sau khi thiết kế hệ thống thỏa yêu cầu: POT
Kiểm tra 2 Sơ đồ điều khiển 40 G(s) = 3 s + 14s 2 + 40s R(s) + Gc(s) G(s) C(s) • Thiết kế GC(s) sao cho sau khi thiết kế hệ thống có đáp ứng quá độ thay đổi không đáng kể và có sai số đối với hàm dốc đơn vị bằng 0.01.