Điều khiển quá trình chương 3 các sách lược điều khiển

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Điều Khiển Q Trình CHƯƠNG 3: CÁC SÁCH LƯỢC ĐIỀU KHIỂN GVHD: TRẦN QUANG VINH Giới thiệu thành viên nhóm  Nguyễn Trần Tuấn Huy (NT) 2051050122 TD20B  Trần Phước Lợi 2051050142 TD20B  Nguyễn Phú 2051050157 TD20B  Phan Huy Ngọ 2051050149 TD20B NỘI DUNG A KHÁI NIỆM B ĐIỀU KHIỂN TRUYỀN THẲNG C ĐIỀU KHIỂN PHẢN HỒI D ĐIỀU KHIỂN CASCADE E ĐIỀU KHIỂN TỶ LỆ A KHÁI NIỆM Các mục tiêu cụ thể điều khiển  Ổn định hệ thống  Tốc độ đáp ứng nhanh chất lượng đáp ứng tốt:  Giá trị biến điều khiển thay đổi chậm thay đổi  Bền vững  Sách lược điều khiển Sách lược/cấu trúc điều khiển (control strategy/structure): nguyên tắc mặt cấu trúc sử dụng thơng tin biến q trình để đưa tác động điều khiển   Phân loại Hệ SISO: • Điều khiển truyền thẳng (feedforward control) • Điều khiển phản hồi (feedback control) • Điều khiển tầng (cascade control) • Điều khiển tỉ lệ (ratio control) • Điều khiển lựa chọn (selective control) • Điều khiển phân vùng (split-range control) Hệ MIMO: • Điều khiển tập trung (centralized control) o Điều khiển tách kênh o Điều khiển nhiều chiều • Điều khiển phi tập trung (decentralized control) • Điều khiển phân cấp (hierarchical control) B ĐIỀU KHIỂN TRUYỀN THẲNG (Feedforward control)  Điều khiển truyền thẳng (feedforward control) hình thức điều khiển hệ thống điều khiển đầu vào tính tốn đưa trực tiếp cho hệ thống để tác động lên q trình điều khiển, mà khơng cần phải thơng qua phản hồi từ q trình điều khiển trước  Cấu trúc  Nguyên lý:  Giả thiết: Mơ hình xác, nhiễu đo  Đo nhiễu q trình d, tính tốn u cho y  Khơng thực đo y  r: Phân tích chất lượng a) Điều khiển lý tưởng b) Sai lệch mơ hình đối tượng (giả sử d=0): c) Sai lệch mơ hình nhiễu: d) Tồn nhiễu khơng đo được: => Hệ ổn định Gd2 không ổn định e) Mơ hình có điểm khơng nằm nửa bên phải mặt phẳng phức => Bộ điều khiển lý tưởng không ổn định, cần xấp xỉ! Ví dụ mơ hình đối tượng: Bộ điều khiển lý tưởng không ổn định => hệ ổn định nội! Bộ điều khiển xấp xỉ (cho trạng thái xác lập):  Cấu hình điều khiển phản hồi Tại phải điều khiển phản hồi ? Vai trò điều khiển phản hồi Một q trình khơng ổn định ổn định (hóa) cách sử dụng mạch phản hồi nhằm dịch điểm cực sang bên trái trục ảo mặt phẳng phức Khi nhiễu không đo mô hình đáp ứng nhiễu bất định tác động triệt tiêu thơng qua ngun lý phản hồi: Mơ hình đối tượng khơng xác, việc triệt tiêu sai lệch tĩnh thông qua quan sát diễn biến đầu Kết hợp với sách lược truyền thẳng  Ví dụ điều khiển mức: – Khâu truyền thẳng: bù nhiễu – Khâu phản hồi: ổn định hệ thống triệt tiêu sai lệch tĩnh