bài giảng tóm tắt do lường điều khiển

Bài giảng tóm tắt Giảng viên: GVC TS Nguyễn Đức Trung Bộ mơn: QTTB CNSH TP Văn phịng: 210 – C4 Nội dung  Kỹ thuật đo lường phục vụ điều khiển giám sát hoạt động hệ thống: nhiệt độ, lưu lượng …  Lý thuyết điều khiển tự động  Sơ đồ chức (P&ID) q trình cơng nghệ: trao đổi nhiệt, chuyển khối Tài liệu  Giáo trình: http://book365.vn/sach/20290_co-so-do-luong-v a-ly-thuyet-dieu-khien-tu-dong-qua-trinh-congnghe.html  Bài giảng tóm tắt (PPT)  TL khác: Yêu cầu Học lớp (có điểm danh): chủ động xây dựng Đọc thêm tài liệu tham khảo Tự học nhóm để hồn thiện tập nhà Cấu trúc chương trình  Nhập mơn tự động hóa  Nhiệm vụ  Một số khái niệm  Quan hệ u cầu cơng nghệ tự động hóa  Lý thuyết điều khiển hệ thống điều khiển  Cấu trúc chung hệ thống điều khiển  Phương pháp tiếp cận hệ thống điều khiển  Biến đổi sơ đồ, tính ổn định, chất lượng hệ thống  Kỹ thuật ,thiết bị đo lường công nghiệp, đọc sơ đồ chức hệ thống đo lường – điều khiển q trình cơng nghệ thực phẩm (truyền nhiệt, chuyển khối, ….) Nhập mơn tự động hóa  Nhiệm vụ  Một số khái niệm  Quan hệ u cầu cơng nghệ tự động hóa Nhiệm vụ tự động hóa ? •An tồn cho người thiết bị hoạt động sản xuất •Vận hành tin cậy, kinh tế •Nâng cao chất lượng, suất Giới thiệu hệ thống tự động hóa Cấp quản lý công ty Workstation, PC, Servers Cấp quản lý nhà máy Workstation, PC, Servers Cấp giám sát - huy Workstation, PC Cấp điều khiển Controllers, PLC, CNC, PC Cấp trường (cảm biến - chấp hành) Controllers, sensors, actuators Phân cấp:  Cấp thứ nhất: cấp Cấp quản lý công ty Workstation, PC, Servers Cấp quản lý nhà máy Workstation, PC, Servers Cấp giám sát - huy Workstation, PC Cấp điều khiển Controllers, PLC, CNC, PC Cấp trường (cảm biến - chấp hành) Controllers, sensors, actuators cảm biến – chấp hành hay cấp trường Nó thực kết nối điều khiển, cảm biến cấu chấp hành Phân cấp:  Cấp thứ hai: cấp Cấp quản lý công ty Workstation, PC, Servers Cấp quản lý nhà máy Workstation, PC, Servers Cấp giám sát - huy Workstation, PC Cấp điều khiển Controllers, PLC, CNC, PC Cấp trường (cảm biến - chấp hành) Controllers, sensors, actuators điều khiển (phân xưởng) thực việc điều khiển trình cơng nghệ thực việc kết nối điều khiển, thiết bị điều khiển logic khả trình PLC, thiết bị điều khiển q trình cơng nghệ máy điều khiển số CNC máy tính PC cơng nghiệp Các tính chất hàm truyền  Đưa khối từ trước sau X1 Y Wt X2 X1 Y Wt Wt X2 Các tính chất hàm truyền  Đưa khối từ sau trước X1 Y Wt X2 X1 Wt 1/Wt X2 Các tính chất hàm truyền  Đưa tín hiệu từ trước sau X1 Y1 Wt Y2 X1 Y1 Wt 1/Wt Y2 Các tính chất hàm truyền  Đưa tín hiệu từ sau trước X1 Y1 Wt Y2 X1 Y1 Wt Y2 Wt Đặc tính tần số  Thay s=jω  W(s)=W(jω)=Re(ω)+j.Im(ω)=A(ω)ejΦ(ω)  A(ω): Biên – Tần  Φ(ω): Pha – Tần Tiêu chuẩn ổn định hệ thống  Phương trình nghiệm đặc trưng mẫu a0 s n  a1s n1   an1s  an   Có “n” nghiệm s0i  Đảm bảo Re(s0i ) < zero (i =  n) hệ ln ổn định  Khơng cần giải tường minh nghiệm khơng khả thi  Tiêu chuẩn xét đoán: Hu – vit (Huwithz) Tiêu chuẩn Hu - vit  1>0; 2>0; n>0  Hệ ổn định: 1 a1  a0 3  n a3 a2 a1  a5 a4 a3       0 0 an  Tiêu chuẩn Ruth – Huwithz dựa biến đổi toán học Huwithz (áp dụng cho hệ bậc cao  Tự đọc để làm tập)  Tiêu chuẩn tần số (TLTK) Giới thiệu số luật điều khiển: ON/OFF, P, PI, …(PID)  Mô simulink:  Tại khâu P không triệt tiêu sai lệch tĩnh ?  Giảm sai lệch tĩnh  P tăng, P lớn  dao động ?  Cần đưa khâu I tạo nên PI ? Trao đổi nhiệt với bảo ôn lý tưởng, có khuấy trộn Lỏng lạnh vào Lỏng nóng Hơi vào Nước ngưng UB U(t) UA U0 Khâu động học Y(t) U0 Trạng thái xác lập (B) Trạng thái xác lập (A) Trạng thái độ từ trạng thái xác lập (A) sang trạng thái xác lập (B) Thời gian y(t) KP 1(t-T) T t y(t) T 1(t-T) KP t t/T SP ESS (1) τR τSS (2) Thiết bị đo Bộ điều khiển y PV (Y) y*=y đến 20 mA Thiết bị đo Bộ điều khiển y PV (Y) U Chuẩn áp U =U-∆U * ∆U Quá trình Cơng nghệ PV (Y ) Đầu đo ĐLHL Tín hiệu điện Tín hiệu đo sơ cấp Mạch đo (xử lý tín hiệu đo) Cảnh báo Tín hiệu chuẩn hóa Tín hiệu truyền xa (y) Chuyển đổi tín hiệu để truyền xa Hiển thị y*=y-∆y