THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN TRƯỢT CHO ĐỐI TƯỢNG SISO Ưu điểm nổi bật của bộ điều khiển trượt là tính ổn định bền vững ngay cả khi hệ thống có nhiễu hoặc khi thông số của đối tượng thay đổi theo thời gian. Nguyên tắc chung của việc thiết kế bộ điều khiển trượt cho đối tượng SISO: Mục đích của điều khiển trượt là tạo ra sai lệch e 0 với e(t) là sai lệch giữa tín hiệu chủ đạo w(t) với tín hiệu đầu ra y(t) của hệ thống
Trang 1LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN HIỆN ĐẠI
NHÓM 1:
1 Nguyễn Hữu Khánh
2 Huỳnh Văn Thủy
3 Huỳnh Đức Hòa
4 Nguyễn Thị Lan Anh
5 Lê Phước Sinh
6 Phạm Tuấn Sơn
Trang 2THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN
TRƯỢT CHO ĐỐI TƯỢNG SISO
Ưu điểm nổi bật của bộ điều khiển trượt là tính ổn
định
bền vững ngay cả khi hệ thống có nhiễu hoặc khi thông số
của đối tượng thay đổi theo thời gian.
Nguyên tắc chung của việc thiết kế bộ điều khiển trượt cho đối tượng SISO:
Mục đích của điều khiển trượt là tạo ra sai lệch e 0 với e(t) là sai lệch giữa tín hiệu chủ đạo w(t) với tín hiệu đầu ra y(t) của hệ thống.
Trang 3 Để đạt được e(t) 0 người ta sử dụng hàm trượt :
Trong đó n là bậc của mô hình đối tượng điều khiển và các hệ số a 0 , a 1 … phải được chọn sao cho phương trình vi phân s(e)=0 có đa thức đặc tính:
A(p) = a 0 + a 1 p + ….+ a n-2 p n-2 + p n-1
là đa thức Hurwitz.
Phương trình mô tả mặt phẳng s(e)=0 có tên gọi là mặt trượt trong không gian n chiều có các trục tọa độ e,
Trang 4 Với hàm trượt s(e) nhiệm vụ của bộ điều khiển lúc này sẽ rõ ràng hơn là phải tạo ra được s 0 để có e 0
và
điều này tương đương với
Trang 6Bài 1: Thiết kế bộ điều khiển trượt cho đối tượng phi tuyến:
1 Mô hình trạng thái của đối tượng phi tuyến
Trang 72 Xét tính ổn định của hệ thống tại các điểm cân bằng:
hệ thống.
Ta có:
Trang 8
Nếu ma trận là ma trận xác định dương thì
V=
Vậy để Q xác định dương và V<0 ta phải chọn
Các giá trị q 1 = 1/16 ; q 2 =1/4 ; q 3 = 1/16 thỏa hệ pt trên
Trang 9Thay vào (4) ta có :
Vậy hệ ổn định tại .Tất cả các quỹ đạo pha, nếu đi qua
một điểm thuộc miền o xác định bởi đều kết
thúc tại gốc tọa độ.
Trang 13 Mô phỏng hệ thống:
Trang 14 Kết quả mô phỏng: