zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Tự động hoá

khảo sát ứng dụng MATLAB trong điều khiển tự động, chương 26

Chia sẻ: Duong Thi Tuyet Ngoc | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:13

Báo xấu

159
lượt xem 56
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Xét hàm truyền sau: Để tính đáp ứng bước của hệ thống này ta dùng cấu trúc như sau: [out,state,tt]=step([1 10],[1 8 25]) Giả sử ta muốn phân tích một đáp ứng bước của hệ thống thay đổi, với zero của hàm truyền thay đổi nhưng độ lợi dc (dc gain) của hệ thống không đổi, để giữ lại cho hệ thống cùng mẫu và thay đổi hệ số của số hạng đầu trong đa thức của tử,tức là hệ...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: khảo sát ứng dụng MATLAB trong điều khiển tự động, chương 26

Kh¶o s¸t øng dông MATLAB trong ®iÒu khiÓn tù ®éng Chương 26: C¸C BµI TËP VÒ §¸P øNG THêI GIAN Bµi1: LÖnh pade: TÝnh to¸n s¾p xØ Bµi nµy trÝch tõ trang 11-66 s¸ch ‘Control System Toollbox’ » pade(0.1,3) S tep res pons e of 3rd-order P ade approx im ation 1.5 1 A m plitude 0.5 0 -0.5 -1 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2 Tim e (s ec s ) P has e response 0 -200 P has e (deg.) -400 -600 -800 -1000 1 2 3 10 10 10 Frequenc y (rad/s ) Bµi 2: TrÝch tõ trang 11-24 s¸ch ‘Control System Toollbox’ s -1 H(s) = ------------------- s2 + 4s +5 » H=tf([1 -1],[1 4 5],'inputdelay',035) Transfer function: s - 1 exp(-35*s) * -------------
Kh¶o s¸t øng dông MATLAB trong ®iÒu khiÓn tù ®éng s^2 + 4 s + 5 » Hd=c2d(H,0.1,'foh') Transfer function: 0.04226 z^2 - 0.01093 z - 0.03954 z^(-350) * --------------------------------- z^2 - 1.629 z + 0.6703 Sampling time: 0.1 » step(H,'-',Hd,'--') S tep Res pons e From: U(1) 0.15 0.1 0.05 0 A m plitude To: Y (1) -0.05 -0.1 -0.15 -0.2 -0.25 0 5 10 15 20 25 30 35 40 Tim e (s ec.) 2s2 + 5s + 1 s2 + 2s + 3 Bµi 3: Trang 11-127, H(s) = s-1
Kh¶o s¸t øng dông MATLAB trong ®iÒu khiÓn tù ®éng s2+s+5 [u,t]=gensig('square',4,10,0.1); » H=[tf([2 5 1],[1 2 3]);tf([1 -1],[1 1 5])]; » lsim(H,u,t) KÕt qu¶: Bµi tËp nµy ®-îc trÝch tõ trang 11-127 s¸ch ‘Control System Toolbox’ Linear S im ulation Res ults 3 2 1 To: Y (1) 0 -1 A m plitude -2 0.4 0.2 0 To: Y (2) -0.2 -0.4 -0.6 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Tim e (s ec.) Bµi 4: Dïng lÖnh lsim, trÝch tõ trang 11-130 s¸ch ‘Control Systen Toollbox’ DÞch ®Ò: VÏ ®¸p øng kh©u bËc 2 cña hµm truyÒn sau: 2 h(s )  s2 + 2s + 2  = 62,83 » w2=62.83^2
Kh¶o s¸t øng dông MATLAB trong ®iÒu khiÓn tù ®éng w2 = 3.9476e+003 » h=tf(w2,[1 2 w2]); » t=0:0.1:5; %vector of time sample: » u=(rem(t,1)>=0.5); %square ware value : » lsim(h,u,t) KÕt qu¶: Linear S im ulation Res ults 2 1.5 1 A m plitude To: Y (1) 0.5 0 -0.5 -1 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 Tim e (s ec.) Bµi 5: Trang 11-131 s¸ch ‘Control Systen Toollbox’ Ta lÊy sè liÖu bµi 24 nh-ng thêi gian mÉu lµ 0,1. Ch-¬ng tr×nh: » w2=62.83^2; » hd=c2d(h,0.1);
Kh¶o s¸t øng dông MATLAB trong ®iÒu khiÓn tù ®éng » t=0:0.1:5; %vector of time sample: » u=(rem(t,1)>=0.5); %square ware value : » lsim(hd,u,t) Linear S im ulation Res ults 0.7 0.6 0.5 A m plitude 0.4 To: Y (1) 0.3 0.2 0.1 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 Tim e (s ec.) Bµi 6: Trang 11-132 s¸ch ‘Control Systen Toollbox’ Còng lÊy sè liÖu 2 bµi trªn. » w2=62.83^2; » h=tf(w2,[1 2 w2]); » t=0:0.1:5; %vector of time sample: » u=(rem(t,1)>=0.5); %square ware value : » hd=c2d(h,0.1); » lsim(h,'b--',hd,'r-',u,t) %
Kh¶o s¸t øng dông MATLAB trong ®iÒu khiÓn tù ®éng Linear S im ulation Res ults 2 1.5 1 A m plitude To: Y (1) 0.5 0 -0.5 -1 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 Tim e (s ec.) Bµi 7: TrÝch tõ trang 46 s¸ch ‘øng dông matlab trong ®iÒu khiÓn tù ®éng’ Ph-¬ng tr×nh biÕn trang th¸i cña hÖ thèng tuyÕn tÝnh bÊt biÕn theo thêi gian lµ: Ch-¬ng tr×nh ®-îc viÕt trong file.m: %function [yout,x] = lsim(A, B, C, D, U, t, x0) %Phuong trinh bien trang thai cua mot he thong tuyen tinh % bat bien theo thoi gian la: % . % x1 % . 0 1 0 x1 1 % {x2} = { 0 0 1 } { x2 } + {1} r(t) % . -6 -11 -6 x3 1 % x3
Kh¶o s¸t øng dông MATLAB trong ®iÒu khiÓn tù ®éng % 1 % y=[1 1 0]x, x(0)= 0.5 % -0.5 % Xac dinh x(t),y(t) khi r(t) la ham bac don vi hold on grid on A=[0 1 0;0 0 1;-6 -13 -6]; B=[1;1;1];%xac dinh vi ban dau va hinh dang cua do thi x1,y,x2,x3 C=[1 1 0]; D=0; x0=[1 .5 -.5]; %vecto hang dieu kien ban dau t=0:.05:8; %buoc nhay U=ones(1,length(t));%tao vecto hang u(t) [x,y]=lsim(A,B,C,D,U,t,x0); plot(t,x,t,y) title('BAI GIAI BT15') xlabel('Thoi gian-giay') text(3.8,1.8,'y'),text(3.8,2.6,'x1');%Canh vi tri cua y va x1 tren do thi text(3.8,-0.6,'x2'),text(3.8,-1.4,'x3')%Canh vi tri cua x2 va x3 tren do thi
Kh¶o s¸t øng dông MATLAB trong ®iÒu khiÓn tù ®éng B A I GIA I B T15 4 3 x1 2 y 1 0 x2 -1 x3 -2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Thoi gian-giay Bµi 9: trÝch tõ trang 48 s¸ch t¸c gi¶ NguyÔn V¨n Gi¸p. Còng víi yªu cÇu nh- bµi 28, nh-ng r(t)=sin(2t). Ch-¬ng tr×nh so¹n trong file.m: %function [yout,x] = lsim(A, B, C, D, U, t, x0) %BT16:Ve do thi y(t),x(t) cua bai BT15 neu r(t)=sin(2pit) A=[0 1 0;0 0 1;-6 -11 -6]; B=[1;1;1];C=[1 1 0];D=0; x0=[1 .5 -.5]; %vecto hang dieu kien ban dau t=0:.05:4; %buoc nhay r=sin(2*pi*t); [y,x]=lsim(A,B,C,D,r,t,x0);
Kh¶o s¸t øng dông MATLAB trong ®iÒu khiÓn tù ®éng plot(t,x,t,y) title('BAI GIAI BT16') xlabel('Thoi gian-giay') text(3.8, 1.8,'y'),text(3.8, 2.6,'x1') text(3.8, -8,'x2'),text(3.8, -1.4,'x3') B A I GIA I B T16 2 y 1.5 1 0.5 0 -0.5 -1 x3 -1.5 -2 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 Thoi gian-giay µi Bµi 10: XÐt hµm truyÒn sau: s  10 Gs  () 2 s  8s  25 §Ó tÝnh ®¸p øng b-íc cña hÖ thèng nµy ta dïng cÊu tróc nh- sau: [out,state,tt]=step([1 10],[1 8 25]) Gi¶ sö ta muèn ph©n tÝch mét ®¸p øng b-íc cña hÖ thèng thay ®æi, víi zero cña hµm truyÒn thay ®æi nh-ng ®é lîi dc (dc gain) cña hÖ thèng kh«ng ®æi, ®Ó gi÷ l¹i cho hÖ thèng cïng mÉu vµ thay ®æi hÖ sè cña sè
Kh¶o s¸t øng dông MATLAB trong ®iÒu khiÓn tù ®éng h¹ng ®Çu trong ®a thøc cña tö,tøc lµ hÖ sè cña s, v× vËy mµ dc gain lµ h»ng sè vµ zero thay ®æi. VÝ dô : hÖ thèng nh- vÝ dô trªn nh-ng sè h¹ng ban ®Çu cña ®a thøc ë tö sè thay ®æi thµnh (-4,-2,-1,0,1,2,4) Ta th-c hiÖn trong cöa sæ lÖnh cña matlab nh- sau: » coef=[-4 -2 -1 0 1 2 4]; » den=[1 8 25]; » [y,x,t]=step([coef' 10*ones(length(coef),1)],den); » mesh(coef,t,y) KÕt qu¶ nh- h×nh: H×nh 3.7: So s¸nh gi÷a c¸c ®¸p øng step Bµi 11: ®¸p øng xung (impulse) VÝ dô hÖ thèng cã hµm truyÒn sau: s  10 Gs  () 2 s  2s  25
Kh¶o s¸t øng dông MATLAB trong ®iÒu khiÓn tù ®éng VÏ ®¸p øng xung cña hÖ thèng: impulse([1 10],[1 2 25]) Gi¶ sö ta muèn ph©n tÝch ®¸p øng xung thay ®æi nh- thÕ nµo khi zero cña hµm truyÒn thay ®æi, kh«ng thay ®æi dc gain cña hÖ thèng. gièng nh- vÝ dô ë phÇn tr-íc ta cã : » coef=[-4 -2 -1 0 1 2 4]; » den=[1 2 25]; » impulse([coef' 10*ones(length(coef),1)],den); KÕt qu¶ nh- h×nh sau: Bµi 12: TrÝch tõ trang 716 s¸ch ‘The Student Edition of MATLAB’ DÞch ®Ò: ThiÕt kÕ 1 kh©u gåm 10 bé läc cña d·i b¨ng truyÒn ngang cã tÇn sè tõ 100 ®Õn 200 Hz vµ vÏ ®¸p øng xung cña nã: » n=5;wn=[100 200]/500; » [b,a]=butter(n,wn); » [y,t]=impz(b,a,101); » stem(t,y)
Kh¶o s¸t øng dông MATLAB trong ®iÒu khiÓn tù ®éng 0.2 0.15 0.1 0.05 0 -0.05 -0.1 -0.15 -0.2 -0.25 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Bµi 13: §¸p øng tõng ngâ vµo Mét vÊn ®Ò tæng qu¸t h¬n lµ ta cã thÓ tÝnh ®-îc tÝn hiÖu ngâ ra cña hÖ thèng LTI víi mét tÝnh hiÖu ngâ vµo kh«ng ®ång nhÊt. VÝ dô nh- hÖ thèng bËc nhÊt sau: . x  x  u yx HÖ thèng nµy bÞ t¸c ®éng víi mét tÝn hiÖu ngâ vµo h×nh sin cã tÇn sè lµ 1Hz, tÝn hiÖu ngâ ra thu ®-îc bëi cÊu tróc: >> freq=1; t=0:0.05:10; >> u=sin(2*pi*freq*t); lsim(-1,1,1,0,u,t)
Kh¶o s¸t øng dông MATLAB trong ®iÒu khiÓn tù ®éng KÕt qu¶ lµ h×nh sau: H×nh : §¸p øng tõng ngâ vµo

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2431 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 © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.