KHẢO sát đặc TÍNH của hệ THỐNG điểu KHIỂN tự ĐỘNG

BÀI THỰC HÀNH SỐ KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CỦA HỆ THỐNG ĐIỂU KHIỂN TỰ ĐỘNG Khoa: Điện – Điện tử Bộ môn: Công nghệ tự động Bài 3.1.Khảo sát đặc tính cuả khâu động lực a.Khâu phân tích (với K = 30) % Khau tich phan voi K =30,STT = K=30; STT=7; num=[37]; den=[1 0]; G=tf(num,den) ltiview({'step','impulse','nyquist','bode'},G) Hình 1.1 Các đặc tính miền thời gian miền tần số khâu tích phân b Khâu vi phân thực tế (với K =10, T = 0.1) % Khau vi phan thuc te voi K = 10, T =0.1,STT=7 STT=7; k = 10; T = 0.1; num=[17]; den=[0.1 1]; G=tf(num,den) ltiview({'step','impulse','nyquist','bode'},G) Hình 1.2 Các đặc tính miền thời gian miền tần số khâu vi phân c Khâu quán tính bậc % Khai quan tinh bac nhat voi K = 10, T = 0.1, STT = K=10; T=0.1; STT=7; num=[K+STT]; den=[T 1]; G=tf(num,den); step(G) ltiview({'step','impulse','nyquist','bode'},G) Hình 1.3 Các đặc tính miền thời gian miền tần số khâu quán tính d Khâu bậc hai % Khau bac hai K = 20, L = 0; T = 10; STT = K=20; T=10; STT=7; L=0; num=[K+STT]; den=[T*T 2*L*T 1]; G=tf(num,den); ltiview({'step','impulse','nyquist','bode'},G) Hình 1.5 Các đặc tính miền thời gian miền tần số khâu bậc hai với L=0 Hình 1.6 Các đặc tính miền thời gian miền tần số khâu bậc hai với L=0.25 Hình 1.7 Các đặc tính miền thời gian miền tần số khâu bậc hai với L=0.5 Hình 1.8 Các đặc tính miền thời gian miền tần số khâu bậc hai với L=0.75 Hình 1.9 Các đặc tính miền thời gian miền tần số khâu bậc hai với L=1 % Khao sat cac dac tinh qua ung voi cac gia tri L khac tren cung thi % Khau bac hai K = 20, L = 0; T = 10; STT = K=20; T=10; STT=7; L=0; num=[K+STT]; den=[T*T 2*L*T 1]; G1=tf(num,den); step(G1) hold on % Khau bac hai K = 20, L = 0.25; T = 10; STT = K=20; T=10; STT=7; L=0.25; num=[K+STT]; den=[T*T 2*L*T 1]; G2=tf(num,den); step(G2) % Khau bac hai K = 20, L = 0.5; T = 10; STT = K=20; T=10; STT=7; L=0.5; num=[K+STT]; den=[T*T 2*L*T 1]; G3=tf(num,den); step(G3) % Khau bac hai K = 20, L = 0.75; T = 10; STT = K=20; T=10; STT=7; L=0.75; num=[K+STT]; den=[T*T 2*L*T 1]; G4=tf(num,den); step(G4) % Khau bac hai K = 20, L = 1; T = 10; STT = K=20; T=10; STT=7; L=1; num=[K+STT]; den=[T*T 2*L*T 1]; G5=tf(num,den); step(G5) 10 Hình 1.10 Các đặc tính độ hệ thống ứng với giá trị L khác Nhận xét: Khi L tăng dần từ đến đáp ứng đầu hệ thống tiến dần đến giá trị xác lập, L tăng độ điều chỉnh giảm dần, thời gian độ giảm, số lần dao động quanh giá trị xác lập giảm Bài 3.2 Tìm hàm truyền đạt tương đương hệ thống % Khai bao ham truyen cac khau STT=7; G1=tf([10],[1 1]); G2=tf([STT],[1 2]); 11 G3=tf([10],[1 3]); G4=tf([4],[1 1]); G5=10; G6=tf([3],[1 1]); % Xac dinh ham truyen he thong G12=G1+G2; % G1 song song G2 G123=G12*G3; % G12 noi tiep G3 GA=feedback(G123,G5); % G5 phan hoi am G123 Gh=GA*G4; % GA noi tiep G4 Gk=feedback(Gh,G6) ltiview({'step','impulse'},Gk) ltiview({'nyquist','bode'},Gh) Transfer function: 680 s^2 + 1760 s + 1080 s^5 + s^4 + 1724 s^3 + 6134 s^2 + 9163 s + 5946 12 Hình 1.11 Các đặc tính h(t), k(t) miền thời gian hệ thống kín 13 Hình 1.12 Các đặc tính miền tần số hệ thống hở Bài 3.3 Khảo sát đặc tính động học hệ thống a, Hệ thống kín có cấu trúc hình 1.3 % Voi K =8 K=8; G2=tf([K],[1 2]); G5=tf([1],[0.5 1.5 1]); G7=tf([1],[0.005 1]); 14 Gh=G2*G5 % G2 noi tiep G5 Gk=feedback(Gh,G7) % G7 phan hoi am Gh ltiview({'step','impulse'},Gk) ltiview({'nyquist','bode'},Gh) Hình 1.13 Các đặc tính miền thời gian ứng với K = hệ thống kín 15 Hình 1.14 Các đặc tính miền tần số ứng với K = hệ thống hở % Voi K = 17.564411 K=17.564411; G2=tf([K],[1 2]) G5=tf([1],[0.5 1.5 1]) G7=tf([1],[0.005 1]) Gh=G2*G5 % G2 noi tiep G5 Gk=feedback(Gh,G7) % G7 phan hoi am Gh 16 ltiview({'step','impulse'},Gk) ltiview({'nyquist','bode'},Gh Hình 1.15 Các đặc tính miền thời gian ứng với K = 17.564411 hệ thống kín 17 Hình 1.16 Các đặc tính miền tần số ứng với K = 17.564411 hệ thống hở % Voi K = 20 K=20; G2=tf([K],[1 2]) G5=tf([1],[0.5 1.5 1]) G7=tf([1],[0.005 1]) Gh=G2*G5 % G2 noi tiep G5 Gk=feedback(Gh,G7) % G7 phan hoi am G25 18 ltiview({'step','impulse'},Gk) ltiview({'nyquist','bode'},Gh) Hình 1.17 Các đặc tính miền thời gian ứng với K = 20 hệ thống kín 19 Hình 1.18 Các đặc tính miền tần số ứng với K = 20 hệ thống hở b, Hệ thống kín có cấu trúc hình 1.4 % Khai bao ham truyen cac khau STT=7; G1=tf([10],[1 1]); G2=tf([STT],[1 2]); G3=tf([10],[1 3]); G4=tf([4],[1 1]); G5=10; 20 G6=tf([3],[1 1]); G12=G1+G2; % G1 song song G2 G123=G12*G3; % G12 noi tiep G3 GA=feedback(G123,G5); % G5 phan hoi am G123 Gh=GA*G4; % GA noi tiep G4 Gk=feedback(Gh,G6) ltiview({'step','impulse'},Gk) ltiview({'nyquist','bode'},Gh) % Khai bao ham truyen cac khau STT=7; G1=tf([10],[1 1]); G2=tf([STT],[1 2]); G3=tf([10],[1 3]); G4=tf([4],[1 1]); G5=10; G6=tf([3],[1 1]); % Xac dinh ham truyen cua he thong G12=G1+G2; % G1 song song G2 G34=G3*G4; % G3 noi tiep G4 GA=G5/G4; % G5 noi tiep 1/G4 GB=feedback(G34,GA); % GA phan hoi am G34 Gh=G12*GB; % G12 noi tiep GB Gk=feedback(Gh,G6) % Khao sat cac dac tinh thoi gian 21 ltiview({'step','impulse'},Gk) % Khao sat cac dac tinh tan so ltiview({'nyquist','bode'},Gh) Transfer function: 680 s^2 + 1760 s + 1080 s^5 + s^4 + 1724 s^3 + 6134 s^2 + 9163 s + 5946 Transfer function: 2720 s^2 + 7040 s + 4320 s^5 + 432 s^4 + 2096 s^3 + 3736 s^2 + 11052 s + 13784 22 Hình 1.19 Các đặc tính miền thời gian hệ thống kín 23 Hình 1.20 Các đặc tính miền tần hệ thống hở 24 [...]... 680 s^2 + 1760 s + 1080 s^5 + 8 s^4 + 1724 s^3 + 6134 s^2 + 9163 s + 5946 12 Hình 1.11 Các đặc tính h(t), k(t) trong miền thời gian của hệ thống kín 13 Hình 1.12 Các đặc tính trong miền tần số của hệ thống hở Bài 3.3 Khảo sát các đặc tính động học của hệ thống a, Hệ thống kín có cấu trúc hình 1.3 % Voi K =8 K=8; G2=tf([K],[1 2]); G5=tf([1],[0.5 1.5 1]); G7=tf([1],[0.005 1]); 14...Hình 1.10 Các đặc tính quá độ của hệ thống ứng với các giá trị L khác nhau Nhận xét: Khi L tăng dần từ 0 đến 1 thì đáp ứng đầu ra của hệ thống tiến dần đến giá trị xác lập, khi L tăng thì độ quá điều chỉnh giảm dần, thời gian quá độ giảm, số lần dao động quanh giá trị xác lập giảm Bài 3.2 Tìm hàm truyền đạt tương đương của hệ thống % Khai bao ham truyen cac khau STT=7;... 17.564411 hệ thống kín 17 Hình 1.16 Các đặc tính trong miền tần số ứng với K = 17.564411 hệ thống hở % Voi K = 20 K=20; G2=tf([K],[1 2]) G5=tf([1],[0.5 1.5 1]) G7=tf([1],[0.005 1]) Gh=G2*G5 % G2 noi tiep G5 Gk=feedback(Gh,G7) % G7 phan hoi am G25 18 ltiview({'step','impulse'},Gk) ltiview({'nyquist','bode'},Gh) Hình 1.17 Các đặc tính trong miền thời gian ứng với K = 20 hệ thống kín 19 Hình 1.18 Các đặc tính. .. ltiview({'nyquist','bode'},Gh) Hình 1.13 Các đặc tính trong miền thời gian ứng với K = 8 hệ thống kín 15 Hình 1.14 Các đặc tính trong miền tần số ứng với K = 8 hệ thống hở % Voi K = 17.564411 K=17.564411; G2=tf([K],[1 2]) G5=tf([1],[0.5 1.5 1]) G7=tf([1],[0.005 1]) Gh=G2*G5 % G2 noi tiep G5 Gk=feedback(Gh,G7) % G7 phan hoi am Gh 16 ltiview({'step','impulse'},Gk) ltiview({'nyquist','bode'},Gh Hình 1.15 Các đặc tính trong miền thời... + 9163 s + 5946 Transfer function: 2720 s^2 + 7040 s + 4320 4 s^5 + 432 s^4 + 2096 s^3 + 3736 s^2 + 11052 s + 13784 22 Hình 1.19 Các đặc tính trong miền thời gian hệ thống kín 23 Hình 1.20 Các đặc tính trong miền tần hệ thống hở 24 ... ltiview({'step','impulse'},Gk) ltiview({'nyquist','bode'},Gh) Hình 1.17 Các đặc tính trong miền thời gian ứng với K = 20 hệ thống kín 19 Hình 1.18 Các đặc tính trong miền tần số ứng với K = 20 hệ thống hở b, Hệ thống kín có cấu trúc hình 1.4 % Khai bao ham truyen cac khau STT=7; G1=tf([10],[1 1]); G2=tf([STT],[1 2]); G3=tf([10],[1 3]); G4=tf([4],[1 1]); G5=10; 20 G6=tf([3],[1 1]); G12=G1+G2; % G1 song