Báo cáo thực tập môn học thực tập hệ thống điều khiển tự động bài 1 ứng dụng matlab trong mô tả toán học hệ thống

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN -⸙∆⸙ - BÁO CÁO THỰC TẬP Môn học: Thực tập hệ thống điều khiển tự động BÀI ỨNG DỤNG MATLAB TRONG MƠ TẢ TỐN HỌC HỆ THỐNG GVHD: Ths Nguyễn Phong Lưu SVTH: MSSV: Tp Hồ Chí Minh tháng 10 năm 2022 6.4 Yêu cầu thực hiện: 6.4.1 Xây dựng điều khiển vịng hở Hình 6.23 trình bày chương trình điều khiển vịng hở MATLAB Simulink Tín hiệu đặt gồm có hai loại tín hiệu số sine Như trình bày phần trên, khối MATLAB Function sử dụng để chuyển tín hiệu đặt âm dương thành tín hiệu cung cấp cho khối PWM (7) Digital Output (36,38) Lưu ý: Thông qua thực điều khiển vòng hở giúp cho kiểm tra mạch công suất động hoạt động có tốt hay khơng? 6.4.2 Xây dựng điều khiển hồi tiếp PID Hình 6.24 trình bày chương trình điều khiển hồi tiếp PID cho động DC Tín hiệu ngõ đặt hàm step với biên độ 200 Tín hiệu đặt so sánh với tín hiệu ngõ khối encoder sau chuyển đổi từ số xung sang độ 6.4.3 Khảo sát điều khiển PID 6.4.3.1 Khảo sát đáp ứng ngõ hệ thống với Ki=0, Kd=0, thay đổi Kp Yêu cầu: - Vẽ đáp ứng ngõ động DC ứng với thông số điều khiển khác - Vẽ đáp ứng tín hiệu điều khiển ứng với thông số điều khiển khác - Lập bảng xác định thông số chất lượng điều khiển ứng với thông số điều khiển khác Kp POT (%) Ess(Deg/s) Tr(s) Txl(s) 0.5 61.6 1.679s 3.191s 26.1 1.216s 2.064s 3.5 1.111s 1.718s 2.577% 6.2 1.085s 2.96s 4.737% 1.024s 3.094s 10 5.851% 2.4 1.034s 1.981s * Kp=0.5, Ki=0, Kd=0 * Kp=1, , Ki=0, Kd=0 * Kp=2, Ki=0, Kd=0 * Kp=10, Ki=0 Kd=0 * Kp=5, Ki=0, Kd=0 * Kp=4, Ki=0, Kd=0 6.4.3.2 Khảo sát đáp ứng ngõ hệ thống với Kp=4, Kd=0 thay đổi Ki Yêu cầu: - Vẽ đáp ứng ngõ động DC ứng với thông số điều khiển khác - Vẽ đáp ứng tín hiệu điều khiển ứng với thông số điều khiển khác - Lập bảng xác định thông số chất lượng điều khiển ứng với thông số điều khiển khác Ki 0.1 POT (%) 0.505% Ess(Deg/s) 1Deg/s Tr(s) 1.111s Txl(s) 66.678s *Ki=0.1, Kp=4, Kd=0 0.2 0.526% 0.8Deg/s 1.131s 30.726s 0.5 10.556% 0.7Deg/s 1.055s 35.253s 18.452% 1.4Deg/s 1.044s 14.081s 1.5 27.564% 0.9Deg/s 1.035s 56.957s 32.667% 0.2Deg/s 1.046s 9.021s 10 * Ki=0.2, Kp=4, Kd=0 11 * Ki=0.5, Kp=4, Kd=0 12 * Ki=1, Kp=4, Kd=0 13 * Ki=1.5, Kp=4, Kd=0 14 * Ki=2, Kp=4, Kd=0 15 6.4.3.3 Khảo sát đáp ứng ngõ hệ thống với Kp=4, Ki=0.2 16 thay đổi Kd Yêu cầu: - Vẽ đáp ứng ngõ động DC ứng với thông số điều khiển khác - Vẽ đáp ứng tín hiệu điều khiển ứng với thông số điều khiển khác - Lập bảng xác định thông số chất lượng điều khiển ứng với thông số điều khiển khác Kd 0.1 POT (%) 4.737% Ess(Deg/s) 1.1 Tr(s) 1.081s Txl(s) 32.819s * Kp=4, Ki=0.2, Kd=0.1 0.2 0.505% 1.6 1.134s 37.484s 0.5 0.505% 1.9 1.115s 1.873s 0 1.178s 58.706s 1.5 0 1.30s 37.024s 0 1.518s 23.833s 17 * Kp=4, Ki=0.2, Kd=0.2 18 * Kp=4, Ki=0.2, Kd=0.5 19 * Kp=4, Ki=0.2, Kd=1 20 * Kp=4, Ki=0.2, Kd=1.5 21 * Kp=4, Ki=0.2, Kd=2 22 6.4.4 Thiết kế điều khiển PID Trường hợp 1:  POT