L i nói đ uờ ầ
Trong nh ng năm g n đây công ngh thông tin có nh ng b c nh y v t,ữ ầ ệ ữ ướ ả ọ
đ c bi t là s ra đ i c a máy tính đã t o cho xã h i m t bặ ệ ự ờ ủ ạ ộ ộ c phát tri n m i,ướ ể ớ
nó nh h ng đ n h u h t các v n đ c a xã h i và trong công nghi p cũngả ưở ế ầ ế ấ ề ủ ộ ệ
v y. Hòa cùng s phát tri n đó, ngày càng nhi u nhà s n xu t đã ng d ngậ ự ể ề ả ấ ứ ụ
các h vi x lý m nh vào trong công nghi p, trong vi c đi u khi n và x lýọ ử ạ ệ ệ ề ể ử
d li u. Nh ng h n ch c a k thu t t ng t nh s trôi thông s , s làmữ ệ ữ ạ ế ủ ỹ ậ ươ ự ư ự ố ự
vi c c đ nh dài h n, nh ng khó khăn c a vi c th c hi n ch c năng đi uệ ố ị ạ ữ ủ ệ ự ệ ứ ề
khi n ph c t p đã thúc đ y vi c chuy n nhanh công ngh s . Ngoài ra đi uể ứ ạ ẩ ệ ể ệ ố ề
khi n s cho phép ti t ki n linh ki n ph n c ng, cho phép tiêu chu n hóa.ể ố ế ệ ệ ầ ứ ẩ
V i cùng m t b vi x lý, m t c u trúc ph n c ng có th dùng cho nhi uớ ộ ộ ử ộ ấ ầ ứ ể ề
ng d ng khác nhau. Tuy nhiên k thu t s cũng có nh ng nh c đi m nhứ ụ ỹ ậ ố ữ ượ ể ư
x lý các tín hi u r i r c…, đ ng th i tín hi u t ng t có nh ng u đi mử ệ ờ ạ ồ ờ ệ ươ ự ữ ư ể
mà k thu t s không có nh tác đ ng nhanh và liên t c. Vì v y xu h ngỹ ậ ố ư ộ ụ ậ ướ
đi u khi n hi n nay là ph i h p c đi u khi n s và đi u khi n t ng t .ề ể ệ ố ợ ả ề ể ố ề ể ươ ự
Đ n m v ng nh ng ki n th c đã h c thì vi c nghiên c u là c n thi t đ iể ắ ữ ữ ế ứ ọ ệ ứ ầ ế ố
v i sinh viên. Bài t p l n Môn “Đi u khi n s ” đã giúp em bi t thêm đ cớ ậ ớ ề ể ố ế ượ
r t nhi u v c ki n th c l n kinh nghi m. D i s h ng d n c a th yấ ề ề ả ế ứ ẫ ệ ướ ự ướ ẫ ủ ầ
Nguy n Văn Ti n em đã th c hi n xong bài t p “Thi t k theo tiêu chu n tíchễ ế ự ệ ậ ế ế ẩ
phân s (IAE, ITAE, ISE, ITSE) k t h p v i Dead – Beat khâu đi u ch nh t cố ế ợ ớ ề ỉ ố
đ đ ng c DC Servo Harmonic RHS 17 – 6006”. Do ki n th c còn h n chộ ộ ơ ế ứ ạ ế
nên bài t p còn có nhi u sai sót, nên em mong nh n đ c s b sung c a cácậ ề ậ ượ ự ổ ủ
th y, cô và các b n!ầ ạ
CH NG 1. KHÁI QUÁT V Đ NG C DC SERVO HARMONICƯƠ Ề Ộ Ơ
RHS 32-3018
1.1. Gi i thi u đ ng c servoớ ệ ộ ơ
Là đ ng c cho phép đi u khi n vô c p t c đ .ộ ơ ề ể ấ ố ộ
Đi u khi n đ ng c DC (DC Motor) là m t ng d ng thu c d ng c b nề ể ộ ơ ộ ứ ụ ộ ạ ơ ả
nh t c a đi u khi n t đ ng vì DC Motor là c c u ch p hành (actuator)ấ ủ ề ể ự ộ ơ ấ ấ
đ c dùng nhi u nh t trong các h th ng t đ ng (ví d robot). DC servoượ ề ấ ệ ố ự ộ ụ
motor là đ ng c DC có b đi u khi n h i ti p.ộ ơ ộ ề ể ồ ế
M t khác, đ ng c servo đ c thi t k cho nh ng h th ng h i ti p vòngặ ộ ơ ượ ế ế ữ ệ ố ồ ế
kín. Tín hi u ra c a đ ng c đ c n i v i m t m ch đi u khi n. Khi đ ngệ ủ ộ ơ ượ ố ớ ộ ạ ề ể ộ
c quay, v n t c và v trí s đ c h i ti p v m ch đi u khi n này. N u cóơ ậ ố ị ẽ ượ ồ ế ề ạ ề ể ế
b t kỳ lý do nào ngăn c n chuy n đ ng quay c a đ ng c , c c u h i ti p sấ ả ể ộ ủ ộ ơ ơ ấ ồ ế ẽ
nh n th y tín hi u ra ch a đ t đ c v trí mong mu n. M ch đi u khi n ti pậ ấ ệ ư ạ ượ ị ố ạ ề ể ế
t c ch nh sai l ch cho đ ng c đ t đ c đi m chính xác.ụ ỉ ệ ộ ơ ạ ượ ể
Đ ng c servo có nhi u ki u dáng và kích th c, đ c s d ng trongộ ơ ề ể ướ ượ ử ụ
nhi u máy khác nhau, t máy ti n đi u khi n b ng máy tính cho đ n các môề ừ ệ ề ể ằ ế
hình máy bay, ô tô. ng d ng m i nh t cho đ ng c servo là dùng trongỨ ụ ớ ấ ộ ơ
Robot, cùng lo i v i các đ ng c dùng trong mô hình máy bay và ô tô.ạ ớ ộ ơ
C u t o đ ng c Servo:ấ ạ ộ ơ
Hình 1.1: C u t o đ ng c servoấ ạ ộ ơ
1, Đ ng c ; 2, B n m chộ ơ ả ạ
3, dây d ng ngu n ; 4, Dây tín hi uươ ồ ệ
5, Dây âm ngu n ; 6, Đi n th kồ ệ ế ế
7, Đ u ra (bánh răng) ; 8, C c u ch p hànhầ ơ ấ ấ
9, V ; 10, Chíp đi u khi n ỏ ề ể
1.2. Thông s đ ng c ố ộ ơ DC Servo Harmonic RHS 17 - 6006
Đ ng c DC Servo Harmonic là lo i đ ng c b c nh , đ c s d ngộ ơ ạ ộ ơ ướ ỏ ượ ử ụ
trong công nghi p, kh năng đi u khi n chuy n đ ng và momen xo n v i đệ ả ề ể ể ộ ắ ớ ộ
chính xác cao. Đ ng c có h p s cho momen xo n cao, đ c ng xo n cao vàộ ơ ộ ố ắ ộ ứ ắ
hi u su t cao. Do đó mà nó đ c s d ng trong các robot công nghi p và tệ ấ ượ ử ụ ệ ự
đ ng hóa.ộ
Hình 1.2: Đ c tính t i c a đ ng cặ ả ủ ộ ơ
Thông s k thu t đ ng c :ố ỹ ậ ộ ơ
Thông sốĐ n vơ ị Đ ng c RHS ộ ơ 17 -
6006
Công su t đ u ra (sau h p s )ấ ầ ộ ố W 65
Đi n áp đ nh m cệ ị ứ V 75
Dòng đi n đ nh m cệ ị ứ A 1.7
Mômen đ nh m c Tị ứ N
In-lb 87
Nm 98
T c đ đ nh m c nố ộ ị ứ Nrpm 60
Mômen hãm liên t cụIn-lb 100
Nm 11
Dòng đ nhỉA 43
Mômen c c đ i đ u ra Tự ạ ầ m
In-lb 300
Nm 34
T c đ c c đ iố ộ ự ạ rpm 80
H ng s mômen (Kằ ố T)In-lb/A 85
Nm/A 9.6
H ng s đi n B.E.M.F ( nhằ ố ệ ả
h ng c a t c đ đ n sđđ ph nưở ủ ố ộ ế ầ
ng )(Kb)ứv/rpm 1.0
Mô men quán tính (J) In-bl –sec20.79
Kgm20.089
H ng s th i gian c khíằ ố ờ ơ ms 4.7
Đ d c đ c tính cộ ố ặ ơ In-lb/rpm 18
Nm/rpm 2.1
H s momen nh t ( Bf)ệ ố ớ In-lb/rpm 0.48
Nm/rpm 5.4*10^-2
T s truy nỷ ố ề 1:R 1:50
T i tr ng h ng tâmả ọ ướ lb 176
N 784
T i tr ng h ng tr cả ọ ướ ụ lb 176
N 784
Công su t đ ng cấ ộ ơ W 100
T c đ đ nh m c đ ng cố ộ ị ứ ộ ơ rpm 3000
Đi n tr ph n ngệ ở ầ ứ Ω 4.8
Đi n c m ph n ngệ ả ầ ứ mH 2.3
Dòng th i gian liên t cờ ụ ms 0.5
Dòng kh i đ ngở ộ A 0.36
Dòng không t iảA 0.7
CH NG 2: XÂY D NG MÔ HÌNH ĐI U KHI N T C Đ Đ NGƯƠ Ự Ề Ể Ố Ộ Ộ
C DC SERVO HARMONIC RHS 32-3018Ơ
2.1. C u trúc đi u khi n t c đ đ ng cấ ề ể ố ộ ộ ơ