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

Bài giảng lý thuyết điều khiển tự động - Phân tích và thiết kế hệ thống điều khiển rời rạc part 8

Chia sẻ: Ajdka Ajsdkj | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

97
lượt xem
15
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Về mặt toán học, các hệ thống ĐKTĐ đều có thể mô tả bằng các phương trình toán học: phương trình tĩnh và phương trình động. Dựa vào tính chất của các phương trình, chúng ta phân biệt hệ thống ĐKTĐ tuyến tính và hệ ĐKTĐ không tuyến tính (phi tuyến).

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng lý thuyết điều khiển tự động - Phân tích và thiết kế hệ thống điều khiển rời rạc part 8

  1. Thí duï thieát keá boä ñieàu khieån treå pha rôøi raïc duøng QÑNS ng R ( s) C(s) + G(s) ZOH GC(z) − T 50 T = 0.1sec G (s) = s ( s + 5) TK boä ñieàu khieån treå pha GC(z) sao cho heä thoáng sau khi hieäu chænh coù heä soá vaän toác KV = 100 * 15 December 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 64
  2. Thí duï thieát keá boä ñieàu khieån treå pha rôøi raïc duøng QÑNS ng Giaûi: Phöông trình ñaëc tröng tröôùc khi hieäu chænh: 1 + G( z) = 0 50 G ( s) =  G(s)  s ( s + 5) −1 • G ( z ) = (1 − z )Z   s  50  −1 = (1 − z )Z  2  s ( s + 5)    z[(0.5 − 1 + e −0.5 ) z + (1 − e −0.5 − 0.5e −0.5 )]  = 10(1 − z −1 )    − 0. 5 5( z − 1) ( z − e ) 2   0.21z + 0.18 [ ] ⇒ G( z) =  z (aT − 1 + e − aT ) z + (1 − e − aT − aTe − aT )  a ( z − 1)( z Z  .607)  = −0 2 a( z − 1) 2 ( z − e −aT ) s ( s + a)   15 December 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 65
  3. Thí duï thieát keá boä ñieàu khieån treå pha rôøi raïc duøng QÑNS ng ⇒ PTÑT tröôùc khi hieäu chænh 0.21z + 0.18 1+ =0 ( z − 1)( z − 0.607) ⇒ Cöïc cuûa heä thoáng tröôùc khi hieäu chænh z1, 2 = 0.699 ± j 0.547 15 December 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 66
  4. Thí duï thieát keá boä ñieàu khieån treå pha rôøi raïc duøng QÑNS ng Böôùc 1: Xaùc ñònh β Heä soá vaän toác tröôùc khi hieäu chænh: 1 KV = lim(1 − z −1 )G ( z ) T z →1 0.21z + 0.18 1 −1 ⇒ KV = lim(1 − z ) KV = 9.9 ⇒ ( z − 1)( z − 0.607) 0.1 z →1 Heä soá vaän toác mong muoán: * KV = 100 KV 9.9 β= *= Do ñoù: KV 100 β = 0,099 ⇒ 15 December 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 67
  5. Thí duï thieát keá boä ñieàu khieån treå pha rôøi raïc duøng QÑNS ng Böôùc 2: Choïn zero cuûa khaâu treå pha raát gaàn +1 ⇒ zC ≈ −0.99 Choïn: − zC = 0.99 Böôùc 3: Tính cöïc cuûa khaâu treå pha pC = −1 + β (1 + zC ) = −1 + 0.099(1 − 0.99) pC = −0.999 ⇒ z − 0,99 ⇒ GC ( z ) = KC s − 0,999 Böôùc 4: Xaùc ñònh heä soá khueách ñaïi GC ( z )G ( z ) z = z* = 1 ( z − 0.99) (0.21z + 0.18) ⇒ =1 KC ( z − 0.999) ( z − 1)( z − 0.607) z =0.699+ j 0.547 ⇒ K C = 1.007 ≈ 1 15 December 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 68
  6. Thí duï thieát keá boä ñieàu khieån treå pha rôøi raïc duøng QÑNS ng QÑNS tröôùc vaø sau khi hieäu chænh 15 December 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 69
  7. Thí duï thieát keá boä ñieàu khieån PID duøng PP giaûi tích ng R ( s) C(s) + G(s) ZOH GC(z) − T H(s) 10 G(s) = T = 2 sec H ( s ) = 0.05 10 s + 1 Thieát keá khaâu hieäu chænh GC(z) sao cho heä thoáng kín coù caëp cöïc phöùc vôùi ξ=0.707, ωn=2 rad/sec vaø sai soá xaùc laäp ñoái vôùi tín hieäu vaøo laø haøm naác ñôn vò baèng 0. 15 December 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 70
  8. Thí duï thieát keá boä ñieàu khieån PID duøng PP giaûi tích ng Khaâu hieäu chænh caàn thieát keá laø khaâu PI (vì yeâu caàu sai soá xaùc laäp baèng 0) KIT z + 1 GC ( z ) = K P + 2 z −1 Phöông trình ñaëc tröng cuûa heä thoáng sau khi hieäu chænh laø: 1 + GC ( z )GH ( z ) = 0 trong ñoù:  G( s) H (s)   10 × 0.05  −1 −1 GH ( z ) = (1 − z )Z   = (1 − z )Z    s (10 s + 1)  s  0.05 z (1 − e −0.2 ) = (1 − z −1 ) K IT z + 1 K D z −1 − 0. 2 0.1( z − 1)( zPIDe( z ) = K P + + G− ) 2 z −1 T z 0.091 ⇒ GH ( z ) = P I D ( z − 0.819) 15 December 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 71
  9. Thí duï thieát keá boä ñieàu khieån PID duøng PP giaûi tích ng Do ñoù phöông trình ñaëc tröng cuûa heä thoáng laø: K I T z + 1  0.091   1+  KP + =0  2 z − 1  z − 0.819   ⇔ z 2 + (0.091K P + 0.091K I − 1.819) z + (−0.091K P + 0.091K I + 0.819) = 0 (do T=2) 15 December 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 72
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
3=>0