intTypePromotion=3

Bài giảng Lý thuyết điều khiển tự động: Chương 3 - Nguyễn Thành Phúc

Chia sẻ: Lê Văn Đức | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:98

0
61
lượt xem
13
download

Bài giảng Lý thuyết điều khiển tự động: Chương 3 - Nguyễn Thành Phúc

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Lý thuyết điều khiển tự động: Chương 3 - Khảo sát tính ổn định của hệ thống cung cấp cho bạn đọc các kiến thức về ổn định, tiêu chuẩn ổn định đại số, phương pháp quỹ đạo nghiệm số, tiêu chuẩn ổn định tần số.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Lý thuyết điều khiển tự động: Chương 3 - Nguyễn Thành Phúc

  1. Chöông 3 KHAÛO  SAÙT  TÍNH OÅN ÑÒNH CUÛA HEÄ  THOÁNG  2
  2. Noäi dung chöông 3 •Khaùi nieäm oån ñònh •Tieâu chuaån oån ñònh ñaïi soá •Ñieàu kieän caàn •Tieâu chuaån Routh •Tieâu chuaån Hurwitz •Phöông phaùp quyõ ñaïo nghieäm •Khaùi nieäm veà QÑNS soá (QÑNS) •Phöông phaùp veõ QÑNS •Xeùt oån ñònh duøng QÑNS •Tieâu chuaån oån ñònh •Khaùi nieäm veà ñaëc tính taàn soá taàn soá •Ñaëc tính taàn soá cuûa caùc khaâu cô baûn •Ñaëc tính •Tieâu taànoån chuaån soáñònh cuûaBode heä thoáng töï•Tieâu ñoäng chuaån oån ñònh Nyquist 3
  3. KHAÙI NIEÄM OÅN  ÑÒNH  4
  4. Khaùi nieäm oån ñònh Ñònh nghóa oån ñònh BIBO •Heä thoáng ñöôïc goïi laø oån ñònh BIBO (Bounded Input Bounded Output) neáu ñaùp öùng cuûa heä bò chaën khi tín hieäu vaøo bò chaën. r(t) Heä c(t) thoáng 5
  5. Thí duï minh hoïa khaùi nieäm oån ñònh 6
  6. Giaûn ñoà cöïc ­ zero •Giaûn ñoà cöïc – zero laø ñoà thò bieåu dieãn vò trí caù c cöïc vaø caùc zero cuûa heä thoáng trong maët phaúng phöùc. 8
  7. Phöông trình ñaëc tröng (PTÑT) •Phöông trình ñaëc tröng: phöông trình A(s) = 0 •Ña thöùc ñaëc tröng: ña thöùc A(s) •Chuù  yù:Heä thoáng hoài Heä thoáng moâ taû tieáp baèng PTTT Phöông trình ñaëc Phöông trình ñaëc tröng tröng 1+G(s)H(s) det(sI – =0 A)=0 10
  8. Tieâu  chuaån  oån  ñònh  ñaïi  soá 11
  9. Tieâu chuaån oån ñònh ñaïi soá Ñieàu kieän caàn •Ñieàu kieän caàn ñeå heä thoáng oån ñònh laø taát caû caùc heä soá cuûa phöông trình ñaëc tröng phaûi khaùc 0 vaø cuøng daáu. •Thí duï: Heä thoáng coù phöông trình ñaëc tröng: Khoâng oån ñònh Khoâng oån ñònh Chöa keát luaän ñöôïc 12
  10. Tieâu chuaån oån ñònh ñaïi soá: Tieâu chuaån Routh  Qui taéc thaønh laäp baûng Routh •Cho heä thoáng coù phöông trình ñaëc tröng: •Muoán xeùt tính oån ñònh cuûa heä thoáng theo tieâu chuaån Routh, tröôùc tieân ta thaønh •Baûnglaäp baûng Routh Routh coù n+1 theo qui taéc: haøng. •Haøng 1 cuûa baûng Routh goàm caùc heä soá coù chæ soá chẵn. • •Haøng 2 cuûa baûng Routh goàm caùc heä soá coù chæ soá leû. •Phaàn töû ôû haøng i coät j cuûa baûng Routh (i = 3) ñöôïc tính theo coâng thöùc: vôùi 13
  11. Daïng baûng Routh 14
  12. Phaùt  bieåu  tieâu  chuaån •Ñieàu kieän caàn vaø ñuû ñeå heä thoáng oån ñònh laø taát caû caùc phaàn töû naèm ôû coät 1 cuûa baûng Routh ñeàu döông. Soá laàn ñoåi daáu cuûa caùc phaàn töû ôû coät 1 cuûa baûng Routh baèng soá nghieäm cuûa phöông trình ñaëc tröng và bằng số cực nằm beân phaûi maët phaúng phöùc. 15
  13. Thí duï 2 •Xeùt tính oån ñònh cuûa heä thoáng coù sô ñoà khoái: •Giaûi: Phöông trình ñaëc tröng cuûa heä thoáng laø: • • 17
  14. Thí duï 1 •Xeùt tính oån ñònh cuûa heä thoáng coù phöông trình ñaëc tröng laø: •Giaûi: Baûng Routh •Keát luaän: Heä thoáng oån ñònh do taát caû caùc phaàn töû ôû coät 1 baûng Routh ñeàu döông. 16
  15. Thí duï 2 (tt) Baûng Routh •Keát luaän: Heä thoáng khoâng oån ñònh do taát caû caùc phaàn töû ôû coät 1 baûng Routh ñoåi daáu 2 laàn. 18
  16. Thí duï 3 •Tìm ñieàu kieän cuûa K ñeå heä thoáng oån ñònh: •Giaûi: Phöông trình ñaëc tröng cuûa heä thoáng laø: 19
  17. Thí duï 3 (tt) •Baûng Routh •Ñieàu kieän ñeå heä thoáng oån ñònh: 20
  18. Tröôøng hôïp ñaëc bieät 1 •Neáu baûng Routh coù heä soá ôû coät 1 cuûa haøng naøo ñoù baèng 0, caùc heä soá coøn laïi cuûa haøng ñoù khaùc 0 thì ta thay heä soá baèng 0 ôû coät 1 bôûi soá e döông nhoû tuøy yù, sau ñoù quaù trình tính toaùn ñöôïc tieáp tuïc. 21
  19. Thí duï 4 •Xeùt tính oån ñònh cuûa heä thoáng coù phöông trình ñaëc tröng laø: •Giaûi: Baûng Routh •Keát luaän: Vì caùc heä soá ôû coät 1 baûng Routh ñoåi daáu 2 laàn neân phöông trình ñaëc tröng cuûa heä thoáng coù hai nghieäm naèm beân phaûi maët phaúng phöùc, do ñoù heä 22

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản