MÔN H CỌ

Ơ Ở Ự Ộ C  S  T  Đ NG

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

ƯƠ

CH

NG 6

Ế

Ế Ệ Ố Ể

Ề

THI T K  H  TH NG Ụ ĐI U KHI N LIÊN T C

Khái ni mệ

ổ

ộ

ầ ứ

ư

ệ ố

ề

ầ ộ

ứ

ế ế    Thi t k  là toàn b  quá trình b  sung  ế ị ậ thi t b  (ph n c ng) cũng nh  thu t toán  ướ ể ầ c đ   (ph n m m) vào h  th ng cho tr ổ ề ỏ ượ ệ ớ đ c h  m i th a mãn yêu c u v  tính  n  ị đ nh, chính xác, đáp  ng quá đ ,….

ươ

ề

ể

Các ph

ng pháp đi u khi n

ố ế ỉ • Hi u ch nh n i ti p

ệ

• H i ti p tr ng thái

ồ ế ạ

ố ế

ệ

ỉ

Hi u ch nh n i ti p

ơ ồ ề

ể

S  đ  đi u khi n

R(s)

C(s)

+

G(s)

Gc(s)

­

ộ ề ể ể ớ • Các b  đi u khi n: s m pha, tr  pha, PI, PD,

…

• PP thi

ế ế t k : QĐNS, Bode.

ồ ế

ạ

H i ti p tr ng thái

ơ ồ ề

ể

S  đ  đi u khi n

• B  đi u khi n:

=

ộ ề ể

r(t) K * x(t)

2

-

u(t) = K [k k ...k ] ố ự1 t k : phân b  c c, LQR,… n

• PP thi

ế ế

Ả

ưở

ỉ

nh h

ệ ố

ệ ng khâu hi u ch nh  lên h  th ng

=

ơ ồ ề

ể

G(s)

S  đ  đi u khi n

2

1000 + + 4s 100

s

R(s)

C(s)

+

G(s)

Gc(s)

=

=

b) G (s) C

a) G (s) C

+ s 2 + s 1

+ s 10 + s 25

­

Ả

ưở

ỉ

nh h

a)

ệ ố

ệ ng khâu hi u ch nh  lên h  th ng

Ả

ưở

ỉ

nh h

b)

ệ ố

ệ ng khâu hi u ch nh  lên h  th ng

ế ế ệ ố

Thi

t k  h  th ng dùng QĐNS

R(s)

C(s)

+

G(s)

Gc(s)

­

→ ể ớ ấ ả ệ  c i thi n ch t

+

1

s

B  đi u khi n s m pha  ộ ượ l ộ ề ng quá đ

T

=

a >

G (s) K

(

1)

C

C

+

1

s

T

a

ế ế ệ ố

Thi

t k  h  th ng dùng QĐNS

R(s)

C(s)

+

G(s)

Gc(s)

c thi

­

ế ế t k :

ướ Các b ọ Đ c sách

Ví dụ

ơ ồ ề

ể

S  đ  đi u khi n

=

G(s)

+

+

1 s(s 5)(s 10)

R(s)

C(s)

+

G(s)

Gc(s)

t k  GC(s) sao cho sau khi thi ế ế ệ t k  h

• Thi ố

­ ế ế ỏ

ằ ầ th ng th a yêu c u: POT = 9.5% và tqđ(2%)  = 2s. Cho GC(s) có zero b ng ­4.

ế ế ệ ố

Thi

t k  h  th ng dùng QĐNS

R(s)

C(s)

+

G(s)

Gc(s)

→

­

ễ

ệ

ả

c i thi n

ộ ề ấ ượ

ậ

B  đi u khi n tr  pha  ch t l

ể ng xác l p

+

1

s

T

=

G (s) K

b < (

1)

C

C

+

1

s

T

b

ế ế ệ ố

Thi

t k  h  th ng dùng QĐNS

R(s)

C(s)

+

G(s)

Gc(s)

c thi

­

ế ế t k :

ướ Các b ọ Đ c sách

Ví dụ

ơ ồ ề

ể

S  đ  đi u khi n

=

G(s)

+ s 1 + 2 s (s 10)

R(s)

C(s)

+

G(s)

Gc(s)

­ ế ế ế ế ệ t k  h

• Thi ố ể

t k  GC(s) sao cho sau khi thi ổ

ứ ệ ố ộ th ng có đáp  ng quá đ  thay đ i không đáng  ố ằ k  và có h  s  gia t c b ng 20.

Bài t p 1ậ

ơ ồ ề

ể

S  đ  đi u khi n

=

G(s)

2

+ 10s 1 + s(s 10)

R(s)

C(s)

+

G(s)

Gc(s)

­

t k  GC(s) sao cho sau khi thi ế ế ệ t k  h

• Thi ố th ng th a yêu c u: POT = 9.5% và tqđ(5%)  = 0.2s.

ế ế ỏ ầ

Bài t p 2ậ

ơ ồ ề

ể

S  đ  đi u khi n

=

G(s)

+ s 1 + 2 s (s 10)

R(s)

C(s)

+

G(s)

Gc(s)

­ ế ế ế ế ệ t k  h

• Thi ố ể

t k  GC(s) sao cho sau khi thi ổ

ứ ệ ố ộ th ng có đáp  ng quá đ  thay đ i không đáng  ố ằ k  và có h  s  gia t c b ng 20.

ể

Ki m tra 1

ơ ồ ề

ể

S  đ  đi u khi n

=

G(s)

40 + 2 s (s 10)

R(s)

C(s)

+

G(s)

Gc(s)

­

t k  GC(s) sao cho sau khi thi ế ế ệ t k  h

• Thi ố th ng th a yêu c u: POT < 10 % và tqđ(2%)  < 1s.

ế ế ỏ ầ

ể

Ki m tra 2

ơ ồ ề

ể

S  đ  đi u khi n

=

G(s)

3

+

+

40 2 14s

s

40s

R(s)

C(s)

+

G(s)

Gc(s)

­ ế ế ế ế ệ t k  h

• Thi ố ộ th ng có đáp  ng quá đ  thay đ i không đáng  ể k  và có sai s  đ i v i hàm d c đ n v  b ng  0.01.

t k  GC(s) sao cho sau khi thi ổ ố ơ ứ ố ố ớ ị ằ