Bài giảng Lý thuyết điều khiển tự động: Bài 2 - ThS. Đỗ Tú Anh

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

Thêm vào BST

Báo xấu

39
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Lý thuyết điều khiển tự động: Bài 2 trang bị cho người học những kiến thức cơ bản như: Ôn lại về biến đổi laplace, các tính chất của biến đổi laplace, các khai triển thông dụng, ứng dụng của biến đổi laplace, tín hiệu tiền định, phân loại tín hiệu, các tín hiệu thử (test signals), phân loại mô hình hệ thống,… Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng để biết thêm nội dung chi tiết.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Lý thuyết điều khiển tự động: Bài 2 - ThS. Đỗ Tú Anh

Lý thuyết ðiều khiển tự ñộng om .c Biến ñổi ng co Laplace an th Tín hiệu và ng hệ thống o du u cu ThS. ðỗ Tú Anh Bộ môn ðiều khiển tự ñộng Khoa ðiện, Trường ðHBK HN CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
2-1 Ôn lại về biến ñổi Laplace Biến ñổi Laplace là một công cụ toán học ñể biểu diễn và phân tích om các hệ thống tuyến tính sử dụng các phương pháp ñại số. .c trong ñó s là biến phức σ ± jω ng ñgl toán tử Laplace co an th o ng du u cu Biến ñổi Laplace ngược Lý thuyết ðKTð 1 Bộ môn ðKTð-Khoa ðiện CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
2-2 Ôn lại về biến ñổi Laplace Bảng 2.1 Các cặp biến ñổi Laplace thông dụng om .c ng co an th o ng du u cu Lý thuyết ðKTð 1 Bộ môn ðKTð-Khoa ðiện CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
2-3 Các tính chất của biến ñổi Laplace om a) Tính tuyến tính L [ c1 f1 (t ) ± c2 f 2 (t )] = c1 F1 ( s) ± c2 F2 ( s ). .c b) Phép dịch trục L [ f (t − T )] = e−Ts F ( s ) với T>0. ng t  co c) Ảnh của tích chập L  ∫ f1 (τ ) f 2 (t − τ )dτ  = F1 ( s) F2 ( s ). 0  an t  F ( s) th d) Ảnh của tích phân ng L  ∫ f (τ )dτ  = . 0  s o d  L  f (t )  = sF ( s) − f (0). du e) Ảnh của ñạo hàm  dt  u f (0) = lim f (t ) = lim sF ( s ). cu f) ðịnh lý về giá trị ñầu t →0 s →∞ g) ðịnh lý về giá trị cuối f (∞) = lim f (t ) = lim sF ( s ). t →∞ s →0 Lý thuyết ðKTð 1 Bộ môn ðKTð-Khoa ðiện CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
2-4 Các khai triển thông dụng om i) Nghiệm ñơn .c ii) Nghiệm kép ng co iii) Nghiệm thực bậc hai (b2>4ac) an th o ng iv) Nghiệm phức bậc hai (b2>4ac) du u cu = Chú ý: hệ số a thường ñược ñưa về giá trị 1 Lý thuyết ðKTð 1 Bộ môn ðKTð-Khoa ðiện CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
2-5 Ứng dụng của biến ñổi Laplace dụ Mạch ñiện RC Ví om Từ ñịnh luật về ñiện áp của Kirchhoff, ta có .c ng co Áp dụng biến ñổi Laplace an trong ñó và th ng Do ñó o hay du u Áp dụng biến ñổi Laplace ngược cu Vậy ñiện áp của tụ ñiện sẽ là Lý thuyết ðKTð 1 Bộ môn ðKTð-Khoa ðiện CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
2-6 Tín hiệu tiền ñịnh om ðN 2.1 Tín hiệu tiền ñịnh ñược ñịnh nghĩa là một hàm số phụ thuộc thời gian mang thông tin về các thông số kỹ .c thuật ñược quan tâm trong hệ thống và ñược truyền tải bởi ng những ñại lượng vật lý. co an Tín hiệu là một hình thức biểu diễn thông tin. th ng í dụ Trong ñiều khiển nhiệt ñộ, giá trị nhiệt ñộ tại thời ñiểm t ñược ño bởi V o du cảm biến và chuyển ñổi thành một ñại lượng dòng ñiện i(t) có ñơn vị là Ampe. u cu i(t) là một hàm của thời gian mang thông tin về nhiệt ñộ trong phòng tại thời ñiểm t và ñược truyền tải bởi ñại lượng vật lý là dòng ñiện Lý thuyết ðKTð 1 Bộ môn ðKTð-Khoa ðiện CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
2-7 Phân loại tín hiệu om .c ng co an th o ng du u cu Lý thuyết ðKTð 1 Bộ môn ðKTð-Khoa ðiện CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
2-8 Các tín hiệu thử (Test signals) om • Tín hiệu bước nhảy .c (Step input) A khi t ≥ 0 r (t ) =  ng 0 khi t < 0 co A R( s) = . an s th ng • Tín hiệu dốc o (Ramp input)  At khi t ≥ 0 du r (t ) =  0 khi t < 0 u cu A R(s) = 2 . s Lý thuyết ðKTð 1 Bộ môn ðKTð-Khoa ðiện CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
2-9 Các tín hiệu thử (Test signals) om • Tín hiệu parabol .c (Parabolic input)  At 2 khi t ≥ 0 ng r (t ) =  khi t < 0 co 0 A an R( s) = 2 3 . th s ng • Tín hiệu xung ñơn vị o (Unit impluse input) du 0 khi t0 R( s) = 1. Lý thuyết ðKTð 1 Bộ môn ðKTð-Khoa ðiện CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
2-10 Mô tả hệ thống • Mô tả hệ thống là biểu thức toán học biểu diễn mối quan hệ giữa các om ñại lượng vật lý bên trong các thành phần của hệ thống. .c • Mô hình toán học của một hệ thống là biểu diễn toán học thể hiện ng mối quan hệ giữa ñầu vào, hệ thống, ñầu ra. Mối quan hệ này phải ñảm co bảo rằng ñáp ứng ñầu ra của hệ thống có thể ñược xác ñịnh nếu biết trước kích thích ñầu vảo. an th ðầu vào ðầu ra Hệ thống ng Kích thích ðáp ứng o du Mục ñích u • ðể khảo sát tính ổn ñịnh và các ñặc tính khác của hệ thống cu • ðể thiết kế bộ ðK nhằm nâng cao chất lượng hệ thống • ðể mô phỏng hệ thống trên máy tính … Lý thuyết ðKTð 1 Bộ môn ðKTð-Khoa ðiện CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
2-11 Phân loại mô hình hệ thống om .c ng co an th o ng du u cu Lý thuyết ðKTð 1 Bộ môn ðKTð-Khoa ðiện CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt