Báo cáo thí nghiệm lý thuyết điều khiển nâng cao báo cáo bài thí nghiệm 2 điều khiển hệ quạt và tấm phẳng

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG o0o BÁO CÁO THÍ NGHIỆM LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN NÂNG CAO Giảng viên hướng dẫn: LÊ QUANG THUẦN Sinh viên thực (Lớp L01 - Tổ 04): Lớp L01 - Tổ 04: Huỳnh Nguyễn Đức Phúc Hậu 1910170 Lê Văn Hiệu 1910188 Lớp L02 - Tổ 04: Nguyễn Bùi Nguyên Khoa 1910270 Lớp L02 - Tổ 03: Trần Quốc Hưng Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 27 tháng năm 2022 1910230 Báo cáo Đo lường Công nghiệp GVHD: KS.Lê Quang Thuần MỤC LỤC BÀI ĐIỀU KHIỂN HỆ QUẠT VÀ TẤM PHẲNG 1 Khảo sát đáp ứng hệ thống Thiết kế điều khiển PID dùng phương pháp Ziegler – Nichols 15 Khảo sát đáp ứng tần số hệ thống xung quanh điểm làm việc tĩnh 23 BÀI 3: ĐIỀU KHIỂN VỊ TRÍ ĐỘNG CƠ DC DÙNG BỘ TỰ CHỈNH STR (SELFTUNING REGULATOR) 42 I MỤC ĐÍCH 42 II THỰC HIỆN THÍ NGHIỆM 42 Nhận dạng hàm truyền đối tượng .42 Xây dựng điều khiển tự chỉnh theo phương pháp đặt cực miền liên tục 47 Xây dựng điều khiển tự chỉnh theo phương pháp đặt cực miền rời rạc 52 BÀI 4: ĐIỀU KHIỂN NHIỆT ĐỘ DÙNG BỘ ĐIỀU KHIỂN THÍCH NGHI AUTO TUNNING 60 I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM .60 II KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 60 Tìm độ lợi tới hạn chu kỳ tới hạn hệ thống để cài đặt thông số cho điều khiển PID 60 Báo cáo Đo lường Công nghiệp GVHD: KS.Lê Quang Thuần 2.Điều khiển thích nghi PID - auto tunning 61 BÀI ĐIỀU KHIỂN HỒI TIẾP BIẾN TRẠNG THÁI 63 I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM .63 II KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 63 Tìm thơng số hệ xe- lị xo .63 Điều khiển vị trí xe 68 Bài chuẩn bị thí nghiệm - Lê Văn Hiệu 76 Bài chuẩn bị thí nghiệm - Nguyễn Bùi Nguyên Khoa 123 Bài chuẩn bị thí nghiệm - Trần Quốc Hưng 154 Báo cáo Đo lường Cơng nghiệp GVHD: KS.Lê Quang Thuần BÁO CÁO BÀI THÍ NGHIỆM 2: ĐIỀU KHIỂN HỆ QUẠT VÀ TẤM PHẲNG 5.1 Khảo sát đáp ứng hệ thống Trong thí nghiệm này, nhóm sinh viên thực khảo sát yếu tố: - Khảo sát mối liên hệ điện áp tốc độ quạt phương trình (1): (1) - Khảo sát ảnh hưởng tốc độ quạt tới góc nghiêng phẳng Từ mơ hình lý thuyết hệ thống mục 3.1, phạm vi góc khảo sát nhỏ ta xem liên hệ góc nghiêng tốc độ quạt theo công thức (5) sau: (5) 5.1.1 Trường hợp Đặt quạt vị trí 1,thay đổi điện áp từ thấp đến cao, nhóm sinh viên thu kết tốc độ quạt góc nghiêng phẳng (trong góc nghiêng phẳng xác định vị trí xác lập), ghi giá trị vào Bảng sau: Bảng 2: Liên hệ tốc quạt góc nghiêng phẳng trường hợp Điện áp (V) 10 Tốc độ(rpm) 152.6 351.3 548.4 737.9 927.4 Góc (độ) 0.144 0.854 2.518 5.084 7.620 76.3 87.8 91.4 92.2 92.7 6.18 6.92 8.37 9.34 8.86 12 14 16 18 Tốc độ(rpm) 1116 1301 1489 1674 Góc (độ) 9.65 11.23 12.2 14.58 93.00 92.93 93.06 93.00 7.75 6.64 5.50 5.20 ( ) Điện áp (V) ( ) Báo cáo Đo lường Cơng nghiệp GVHD: KS.Lê Quang Thuần Hình ảnh minh chứng: đáp ứng tốc độ quạt mức điện áp từ thực nghiệm trường hợp 1: 2V Tin hieu dat Ngo 200 150 100 50 0 10 12 14 16 18 20 4V Tin hieu dat Ngo 400 350 300 250 200 150 100 50 0 10 12 14 16 18 20 Báo cáo Đo lường Công nghiệp GVHD: KS.Lê Quang Thuần 6V 700 Tin hieu dat Ngo 600 500 400 300 200 100 0 10 12 14 16 18 20 8V 900 Tin hieu dat Ngo 800 700 600 500 400 300 200 100 0 10 12 14 16 18 20 Báo cáo Đo lường Công nghiệp GVHD: KS.Lê Quang Thuần 10V 1200 Tin hieu dat Ngo 1000 800 600 400 200 0 10 12 14 16 18 20 12V 1400 Tin hieu dat Ngo 1200 1000 800 600 400 200 0 10 12 14 16 18 20 Báo cáo Đo lường Công nghiệp GVHD: KS.Lê Quang Thuần 14V 1600 Tin hieu dat Ngo 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 10 12 14 16 18 20 16V 1800 Tin hieu dat Ngo 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 10 12 14 16 18 20 Báo cáo Đo lường Công nghiệp GVHD: KS.Lê Quang Thuần 18V 2000 Tin hieu dat Ngo 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 10 12 14 16 18 20 Từ số liệu thu thập tính toán bảng 2: Vẽ đặc tuyến đặc tuyến theo điện áp ngõ vào thu kết sau: theo điện áp đầu vào Báo cáo Đo lường Công nghiệp GVHD: KS.Lê Quang Thuần Đặc tuyến K1 - V 94 92 90 Hệ số K1 88 86 84 82 80 78 76 10 Điện áp đầu vào V 12 14 16 18