intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Lý thuyết điều khiển tự động: Chương 1 - Lê Lương Hương Thảo

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:28

Thêm vào BST
Báo xấu
2
lượt xem 0
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Lý thuyết điều khiển tự động" Chương 1 - Phần tử và hệ thống điều khiển tự động, được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Khái niệm điều khiển; Các nguyên tắc điều khiển; Phân loại điều khiển; Một số ví dụ về hệ thống điều khiển tự động;...Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Lý thuyết điều khiển tự động: Chương 1 - Lê Lương Hương Thảo

  1. LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG Mã học phần: 0101003072 0 GIẢNG VIÊN: LÊ LƯƠNG HƯƠNG THẢO
  2. NỘI DUNG HỌC PHẦN Chương 1. Phần tử và hệ thống điều khiển tự động Chương 2. Mô hình toán học hệ thống điều khiển liên tục Chương 3. Khảo sát tính ổn định của hệ thống Chương 4. Đánh giá chất lượng hệ thống điều khiển Chương 5. Thiết kế hệ thống điều khiển liên tục Chương 6. Mô tả toán học hệ thống điều khiển rời rạc Chương 7. Phân tích và thiết kế hệ thống điều khiển rời rạc 2023 Lý thuyết điều khiển tự động 1
  3. CHƯƠNG 1. PHẦN TỬ VÀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG 1.1. Khái niệm điều khiển 1.2. Các nguyên tắc điều khiển 1.3. Phân loại điều khiển 1.4. Một số ví dụ về hệ thống điều khiển tự động 2023 Chương 1: Phần tử và hệ thống điều khiển tự động 2
  4. 1.1. KHÁI NIỆM ĐIỀU KHIỂN 2023 Chương 1: Phần tử và hệ thống điều khiển tự động 3
  5. 1.1. KHÁI NIỆM ĐIỀU KHIỂN Ví dụ: Muốn duy trì mực nước trong bể h = H Qout phụ thuộc vào h • Qout = Qin, h không thay đổi • Qout > Qin, mực nước cao lên • Qout < Qin, mực nước thấp đi 4 2023 Chương 1: Phần tử và hệ thống điều khiển tự động 4
  6. 1.1. KHÁI NIỆM ĐIỀU KHIỂN Điều khiển là quá trình thu thập thông tin, xử lý thông tin và tác động lên hệ thống để đáp ứng của hệ thống “gần” với mục đích định trước 5 2023 Chương 1: Phần tử và hệ thống điều khiển tự động 5
  7. 1.1. KHÁI NIỆM ĐIỀU KHIỂN Điều khiển tự động quá trình điều khiển không cần sự tác động của con người Qout h h = f(Qout,...) Valve Position Maintain level 6 2023 Chương 1: Phần tử và hệ thống điều khiển tự động 6
  8. OPEN-LOOP CONTROL 2023 Chương 1: Phần tử và hệ thống điều khiển tự động 7
  9. CLOSED LOOP CONTROL 2023 Chương 1: Phần tử và hệ thống điều khiển tự động 8
  10. 1.1. KHÁI NIỆM ĐIỀU KHIỂN r(t) e(t) u(t) c(t) + Bộ điều khiển Đối tượng - cht(t) Cảm biến • r(t) (reference input) : tín hiệu vào, tín hiệu chuẩn • c(t) (controlled output) : tín hiệu ra • cht(t) : tín hiệu hồi tiếp • e(t) (Error) : sai số • u(t) : tín hiệu điều khiển 2023 Chương 1: Phần tử và hệ thống điều khiển tự động 9
  11. 1.1. KHÁI NIỆM ĐIỀU KHIỂN Để thực hiện được quá trình điều khiển như định nghĩa hệ thống bắt buộc có các thành phần sau: ØThiết bị đo lường (cảm biến): thu thập thông tin Ø Bộ điều khiển: chức năng xử lý thông tin, ra quyết định điều khiển Ø Đối tượng điều khiển: chịu sự tác động của tín hiệu điều khiển 2023 Chương 1: Phần tử và hệ thống điều khiển tự động 10
  12. 1.1. KHÁI NIỆM ĐIỀU KHIỂN 1.1.3 Các bài toán cơ bản trong lĩnh vực điều khiển tự động Trong lĩnh vực điều khiển tự động có ba bài toán cơ bản sau: Ø Phân tích hệ thống: • Biết cấu trúc và thông số • Tì̀m đáp ứng của hệ thống và đánh giá chất lượng của hệ. Ø Thiết kế hệ thống: • Biết cấu trúc và thông số của đối tượng điều khiển • Thiết kế bộ điều khiển Ø Nhận dạng hệ thống: xác định cấu trúc và thông số của hệ thống 2023 Chương 1: Phần tử và hệ thống điều khiển tự động 11
  13. 1.2 CÁC NGUYÊN TẮC ĐIỀU KHIỂN Nguyên tắc 1: Nguyên tắc thông tin phản hồi Nguyên tắc 2: Nguyên tắc đa dạng tương xứng Nguyên tắc 3: Nguyên tắc bổ sung ngoài Nguyên tắc 4: Nguyên tắc dự trữ Nguyên tắc 5: Nguyên tắc phân cấp Nguyên tắc 6: Nguyên tắc cân bằng nội 2023 Chương 1: Phần tử và hệ thống điều khiển tự động 12
  14. 1.3. PHÂN LOẠI ĐIỀU KHIỂN Có nhiều cách phân loại hệ thống điều khiển tùy theo mục đích của sự phân loại: Ø Phân loại theo phương pháp phân tích và thiết kế Ø Phân loại theo loại tín hiệu trong hệ thống Ø Phân loại theo mục tiêu điều khiển 2023 Chương 1: Phần tử và hệ thống điều khiển tự động 13
  15. 1.3. PHÂN LOẠI ĐIỀU KHIỂN 1.3.1 Phân loại theo phương pháp phân tích và thiết kế a. Hệ thống tuyến tính – hệ thống không tuyến tính Hệ thống tuyến tính không tồn tại trong thực tế, vì trong tất cả các hệ thống vật lý đều là phi tuyến Các hệ phi tuyến thường khó xử lý theo toán học và cũng chưa có phương pháp chung nào để giải quyết Hệ thống tuyến tính là mô hình lý tưởng để đơn giản hóa quá trình phân tích và thiết kế hệ thống 2023 Chương 1: Phần tử và hệ thống điều khiển tự động 14
  16. 1.3. PHÂN LOẠI ĐIỀU KHIỂN 1.3.1 Phân loại theo phương pháp phân tích và thiết kế Linear Response 2 2 Output Output 0 0 2 2 1 0.5 0 0.5 1 15 10 5 0 5 10 15 Input Time Input Output Tín hiệu tuyến tính 15 2023 Chương 1: Phần tử và hệ thống điều khiển tự động 15
  17. 1.3. PHÂN LOẠI ĐIỀU KHIỂN 1.3.1 Phân loại theo phương pháp phân tích và thiết kế Satu ration Non-L in earity Hystersis Non-Lineari ty 2 10 1 Output Output 0 0 1 10 3 2 1 0 1 2 3 2 4 2 0 2 4 Input Input Tín hiệu phi tuyến 16 2023 Chương 1: Phần tử và hệ thống điều khiển tự động 16
  18. 1.3. PHÂN LOẠI ĐIỀU KHIỂN 1.3.1 Phân loại theo phương pháp phân tích và thiết kế b. Hệ thống bất biến – hệ thống biến đổi theo thời gian Khi các thông số của HTĐK không đổi trong suốt thời gian hoạt động của hệ thống, thì hệ thống được gọi là hệ thống bất biến Thực tế, hầu hết các hệ thống vật lý đều có các phần tử biến đổi theo thời gian Mặc dù hệ thống biến đổi theo thời gian không có đặc tính phi tuyến, vẫn được coi là hệ tuyến tính, nhưng việc phân tích và thiết kế hệ thống này phức tạp hơn nhiều so với hệ tuyến tính bất biến theo thời gian (LTI) 2023 Chương 1: Phần tử và hệ thống điều khiển tự động 17
  19. 1.3. PHÂN LOẠI ĐIỀU KHIỂN 1.3.2 Phân loại theo loại tín hiệu trong hệ thống a. Hệ thống liên tục Hệ thống liên tục là hệ thống mà tín hiệu bất kỳ phần nào của hệ thống cũng là hàm liên tục theo thời gian (HT liên tục được mô tả bằng phương trình vi phân) Trong tất cả các HTĐK liên tục, tín hiệu được phân thành AC hay DC • HTĐK AC có nghĩa là tất cả các tín hiệu trong hệ thống điều được điều chế bằng vài dạng sơ đồ điều chế • HTĐK DC được hiểu đơn giản là hệ có các tín hiệu không được điều chế, nhưng vẫn có tín hiệu xoay chiều 2023 Chương 1: Phần tử và hệ thống điều khiển tự động 18
  20. 1.3. PHÂN LOẠI ĐIỀU KHIỂN 1.3.2 Phân loại theo loại tín hiệu trong hệ thống b. Hệ thống rời rạc Khác với HTĐK liên tục, HTĐK rời rạc có tín hiêu ở một hay nhiều điểm trong HT là dạng chuỗi xung hay mã số (HT liên tục được mô tả bằng phương trình sai phân) Thông thường HTĐK rời rạc được phân thành 2 loại: • HTĐK lấy mẫu dữ liệu • HTĐK số HTĐK DC được hiểu đơn giản là hệ có các tín hiệu không được điều chế, nhưng vẫn có tín hiệu xoay chiều 2023 Chương 1: Phần tử và hệ thống điều khiển tự động 19
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2435 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

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

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright ©2025 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
4=>1