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

khảo sát ứng dụng MATLAB trong điều khiển tự động, chương 31

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

Thêm vào BST
Báo xấu
180
lượt xem 67
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Hệ thống ổn định ở trạng thái hở, sẽ ổn định ở trạng thái kín nếu biểu đồ Nyquist không bao điểm (-1+i0) trên mặt phẳng phức. Hệ thống không ổn định ở trạng thái hở, sẽ ổn định ở trạng thái kín nếu biểu đồ Nyquist bao điểm (-1+i0)p lần ngược chiều kim đồng hồ (p là số cực GH nằm ở phải mặt phẳng phức). Từ dấu nhắc của cửa sổ MATLAB, ta nhập: ằ num = [nhập các hệ số của tử số theo chiều giảm dần của số mũ]. ằ den = [nhập các 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 31

  1. Chương 31: KH¶O S¸T Sù æN §ÞNH CñA HÖ THèNG Lý THUYÕT:  HÖ thèng æn ®Þnh ë tr¹ng th¸i hë, sÏ æn ®Þnh ë tr¹ng th¸i kÝn nÕu biÓu ®å Nyquist kh«ng bao ®iÓm (-1+i0) trªn mÆt ph¼ng phøc.  HÖ thèng kh«ng æn ®Þnh ë tr¹ng th¸i hë, sÏ æn ®Þnh ë tr¹ng th¸i kÝn nÕu biÓu ®å Nyquist bao ®iÓm (-1+i0)p lÇn ng-îc chiÒu kim ®ång hå (p lµ sè cùc GH n»m ë ph¶i mÆt ph¼ng phøc). Tõ dÊu nh¾c cña cöa sæ MATLAB, ta nhËp: » num = [nhËp c¸c hÖ sè cña tö sè theo chiÒu gi¶m dÇn cña sè mò]. » den = [nhËp c¸c hÖ sè cña mÈu sè theo chiÒu gi¶m dÇn cña sè mò]. » nyquist(num,den) Bµi tËp 1: k GH(s) = (víi k =10, t =1) 1  st » num = 10; » den = [-1 1]; » nyquist(num,den) KÕt qu¶:
  2. Nyquist Diagrams 5 4 3 Imaginary Ax is 2 1 0 -1 (A)-2 -3 -4 -5 0 2 4 6 8 10 Real Ax is NhËn xÐt: hµm truyÒn vßng hë cã 1 cùc n»m bªn ph¶i mÆt ph¼ng phøc. BiÓu ®å Nyquist kh«ng bao ®iÓm A (-1+j0). §iÓm –1 ký hiÖu () n»m trªn trôc thùc ©m (Real Axis), ®iÓm 0 n»m trªn trôc ¶o (Imaginary Axis). KÕt luËn: hÖ kh«ng æn ®Þnh. * Dïng lÖnh margin ®Ó t×m biªn dù tr÷ vµ pha dù tr÷. Tõ dÊu nh¾c cña cöa sæ lÖnh MATLAB ta dïng lÖnh ‘margin’: » num = 10; » den = [-1 1]; » margin(num,den);
  3. Bode Diagrams Gm = 0 dB, Pm = 0 (unstable closed loop) 20 15 Phase (deg); Magnitude (dB) 10 5 0 80 60 40 20 0 10 Frequency (rad/sec) KÕt luËn: §é dù tr÷ biªn (Gm = 0 dB). §é dù tr÷ pha (Pm = 0). Warning: Closed loop is unstable (hÖ vßng kÝn kh«ng æn ®Þnh). Bµi tËp 2: k GH(s) = (k = 10, t = 1) s1  st  » num = 10; » den = [-1 1 0]; » nyquist(num,den)
  4. Nyquist Diagrams 1000 800 600 Imaginary Ax is 400 200 0 (A) -200 -400 -600 -800 -1000 0 2 4 6 8 10 Real Ax is NhËn xÐt: hµm truyÒn vßng hë cã 1 cùc n»m bªn ph¶i mÆt ph¼ng phøc vµ 1 cùc n»m t¹i gèc täa ®é. BiÓu ®å Nyquist kh«ng bao ®iÓm A (-1+j0). §iÓm –1 ký hiÖu () n»m trªn trôc thùc ©m (Real Axis) , ®iÓm 0 n»m trªn trôc ¶o (Imaginary Axis). KÕt luËn: hÖ kh«ng æn ®Þnh. * Dïng lÖnh margin ®Ó t×m biªn dù tr÷ vµ pha dù tr÷. Tõ dÊu nh¾c cña cöa sæ lÖnh MATLAB ta dïng lÖnh ‘margin’: » num = 10; » den = [-1 1 0]; » margin(num,den)
  5. Bode Diagrams Gm = 0 dB, Pm = 0 (unstable closed loop) 60 40 Phase (deg); Magnitude (dB) 20 0 -20 -20 -40 -60 -80 -1 0 10 10 Frequency (rad/sec) KÕt luËn: §é dù tr÷ biªn (Gm = 0 dB). §é dù tr÷ pha (Pm = 0). Warning: Closed loop is unstable (hÖ vßng kÝn kh«ng æn ®Þnh). Bµi tËp 3: k GH(s) = (k =10, t1 = 1, t2 = 2) t 1s  1t 2 s  1 » num = 10; » den = [2 3 1]; » nyquist(num,den)
  6. Nyquist Diagrams 6 4 2 Imaginary Ax is 0 -2 (A) -4 -6 0 2 4 6 8 10 Real Ax is NhËn xÐt: hµm truyÒn vßng hë cã 2 cùc n»m bªn tr¸i mÆt ph¼ng phøc. BiÓu ®å Nyquist kh«ng bao ®iÓm A (-1+j0). §iÓm –1 ký hiÖu () n»m trªn trôc thùc ©m (Real Axis) , ®iÓm 0 n»m trªn trôc ¶o (Imaginary Axis). KÕt luËn: hÖ thèng æn ®Þnh. * Dïng lÖnh margin ®Ó t×m biªn dù tr÷ vµ pha dù tr÷. Tõ dÊu nh¾c cña cöa sæ MATLAB dïng lÖnh ‘margin’. » num = 10; » den = [2 3 1]; » margin(num,den)
  7. Bode Diagrams Gm = Inf, Pm=38.94 deg. (at 2.095 rad/sec) 20 10 0 Phase (deg); Magnitude (dB) -10 -20 -50 -100 -150 0 10 Frequency (rad/sec) KÕt luËn: hÖ thèng æn ®Þnh. §é dù tr÷ biªn (Gm = ). §é dù tr÷ pha (Pm = 38.94), t¹i tÇn sè c¾t biªn 2.095 rad/sec. Bµi tËp 4: k GH(s) = (k = 10 t1=1, t2 =2) st 1s  1t 2 s  1 » num = 10; » den = [2 3 1 0]; » nyquist(num,den)
  8. Nyquist Diagrams 1000 800 600 Imaginary Ax is 400 200 0 -200 -400 (A) -600 -800 -1000 -30 -25 -20 -15 -10 -5 Real Ax is NhËn xÐt: hµm truyÒn vßng hë cã 2 cùc n»m bªn tr¸i mÆt ph¼ng phøc vµ 1 cùc ë zero. BiÓu ®å Nyquist bao ®iÓm A(-1+j0). §iÓm –1 ký hiÖu () n»m trªn trôc thùc ©m (Real Axis) , ®iÓm 0 n»m trªn trôc ¶o (Imaginary Axis). KÕt luËn: hÖ kh«ng æn ®Þnh. * Dïng lÖnh margin ®Ó t×m biªn dù tr÷ vµ pha dù tr÷. Tõ dÊu nh¾c cña cöa sæ MATLAB ta dïng lÖnh ‘margin’ ®Ó kiÓm chøng l¹i hÖ: » num = 10; » den = [2 3 1 0]; » margin(num,den)
  9. Bode Diagrams Gm = 0 dB, Pm = 0 (unstable closed loop) 60 40 20 Phase (deg); Magnitude (dB) 0 -20 -40 -100 -150 -200 -250 -1 0 10 10 Frequency (rad/sec) KÕt luËn: hÖ thèng kh«ng æn ®Þnh. §é dù tr÷ biªn (Gm = 0 dB). §é dù tr÷ pha (Pm = 0) Bµi tËp 5: k GH(s) = ( t1 =1, t2 = 2, t3 = 3, k = 10) st 1s  1t 2 s  1t 3s  1 » num = 10; » den = [6 11 6 1 0]; » nyquist(num,den)
  10. Nyquist Diagrams 1000 800 600 Imaginary Ax is 400 200 0 -200 (A) -400 -600 -800 -1000 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 Real Ax is NhËn xÐt: hµm truyÒn vßng hë cã 3 cùc n»m bªn tr¸i mÆt ph¼ng phøc vµ 1 cùc ë zero. BiÓu ®å Nyquist bao ®iÓm A (-1+i0). §iÓm –1 ký hiÖu () n»m trªn trôc thùc ©m (Real Axis) , ®iÓm 0 n»m trªn trôc ¶o (Imaginary Axis). KÕt luËn: hÖ kh«ng æn ®Þnh. * Dïng lÖnh margin ®Ó t×m biªn dù tr÷ vµ pha dù tr÷. Tõ dÊu nh¾c cña cöa sæ MATLAB, dïng lÖnh ‘margin’ ®Ó kiÓm chøng l¹i hÖ: » num = 10; » den = [6 11 6 1 0]; » margin(num,den)
  11. Bode Diagrams Gm = 0 dB, Pm = 0 (unstable closed loop) 50 Phase (deg); Magnitude (dB) 0 -50 -100 -200 -300 -2 -1 0 10 10 10 Frequency (rad/sec) KÕt luËn: hÖ thèng kh«ng æn ®Þnh. §é dù tr÷ biªn (Gm = 0 dB). §é dù tr÷ pha (Pm = 0). Bµi tËp 6: Sau ®©y lµ d¹ng bµi tËp tæng qu¸t víi tö vµ mÉu cña mét hµm truyÒn lµ c¸c sè liÖu mµ ta ph¶i nhËp vµo. Ch-¬ng tr×nh: %%Tap tin khao sat on dinh he thong %%PHAM QUOC TRUONG - DT: 9230774 function ondinh() promptstr={'Nhap tu so num:','Nhap mau so den:'}; inistr={'',''}; dlgTitle='Nhap du lieu'; lineNo=1; result=inputdlg(promptstr,dlgTitle,lineNo,in istr); num=str2num(char(result(1)));
  12. den=str2num(char(result(2))); [z,p,k]=residue(num,den); %Tim cac cuc p z=roots(num) %Tim cac zero z zplane(z,p) %Ve cuc va zero Sau khi ch¹y ch-¬ng tr×nh ta ®-îc kÕt qu¶: B¹n h·y nhËp sè liÖu vµo: GØa sö ta nhËp sè liÖu sau vµ chän OK: KÕt qu¶ ngoµi cöa sæ MATLAB Command Windows z= 0 + 3.0000i 0 - 3.0000i H×nh vÏ cùc vµ zero:
  13. 3 2 1 Im aginary P art 0 -1 -2 -3 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 Real P art
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2429 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.

 

Đồng bộ tài khoản
3=>0