thiết kế hệ thống điều khiển duy trì mức chất lỏng

thiết kế hệ thống điều khiển duy trì mức chất lỏng” Chương 1:Xây dựng mô hình toán học cho hệ thống. Chương 2: Phân tích và lựa chọn sách lượt điều khiển. Chương 3: Thiết kế bộ điều khiển. Chương 4: Mô phỏng và đánh giá kết quả

Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện LỜI NÓI ĐẦU Ngành Kỹ thuật điều khiển tự động hóa ngành nghiên cứu triển khai hệ thống điều khiển tự động dây chuyền sản xuất công nghiệp Kỹ thuật điều kiển tự động hóa đảm bảo cho việc điều khiển cách nhanh chóng, xác đạt hiệu suất cao với dây chuyền sản xuất phức tạp, mang tính xác Điều khiển q trình phần khơng thể thiếu công nghiệp sản xuất, dây truyền sản xuất như: sản xuất bia, sản xuất sữa, hay pha trộn hóa chất Hệ thống giúp q trình thực xác, hiệu quả, ổn định bình mức lưu lượng chất lỏng, thực trình khuấy trộn cách hồn hảo…Từ nâng cao hiệu sản xuất, giảm giá thành sản phẩm… Với kiến thức tiếp thu trình học tập Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Vinh, giúp đỡ lớn từ thầy cô mơn Điều Khiển & Tự Động Hóa, đặc biệt thầy giáo “Bùi Thanh Hòa” giúp em thực đồ án môn học Thiết Kế Hệ Thống Điều Khiển với đề tài “thiết kế hệ thống điều khiển trì mức chất lỏng” Nội dung đồ án : ­ Chương 1:Xây dựng mơ hình tốn học cho hệ thống ­ Chương 2: Phân tích lựa chọn sách lượt điều khiển ­ Chương 3: Thiết kế điều khiển - Chương 4: Mô đánh giá kết Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện Chương : XÂY DỰNG MƠ HÌNH TỐN HỌC CHO HỆ THỐNG 1: Giới thiệu chung - Mô hình hình thức mơ tả khoa học đọng khía cạnh thiết yếu hệ thống thực, có sẵn cần phải xây dựng - Một mơ hình phản ánh hệ thống thực từ góc nhìn phục vụ hữu ích cho mục đích sử dụng Phân loại mơ hình: - Mơ hình đồ họa: Sơ đồ khối, lưu đồ P&ID, lưu đồ thuật tốn - Mơ hình tốn học: ODE, Hàm truyền, mơ hình trạng thái - Mơ hình máy tính: Chương trình phần mềm - Mơ hình suy luận: Cơ sở tri thức, luận Mục đích sử dụng mơ hình: - Hiểu rõ q trình - Thiết kế cấu trúc/sách lược điều khiển lựa chọn kiểu điều khiển - Tính tốn chỉnh định tham số điều khiển - Xác định điểm làm việc tối ưu cho hệ thống - Mô phỏng, đào tạo người vận hành Một mơ hình tốt cần đơn giản thâu thau tóm đặc tính thiết yếu cần quan tâm giới thực hồn cảnh sử dụng Xây dựng mơ hình hóa phương pháp lí thuyết thực nghiệm Các bước mơ hình hóa phương pháp lí thuyết: + Bước 1: Phân tích tốn mơ hình Tìm hiểu nêu rõ mục đích sử dụng mơ hình, từ xác định mức độ chi tiết độ xác mơ hình cần xây dựng Phân chia thành trình nhận biết, đặt tên cho biến trình tham số trình Liệt kê giả thiết liên quan tới xây dựng mơ hình nhằm đơn giản hóa mơ hình Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện + Bước 2: Xây dựng phương trình mơ hình Viết phương trình cân phương trình đại số khác dựa sở định luật bảo toàn, định luật nhiệt động học, vận chuyển, cân pha, Đơn giản hóa mơ hình cách thay thế, rút gọn đưa dạng phương trình vi phân chuẩn tắc + Bước 3: Kiểm chứng mô hình Phân tích bậc tự q trình dựa số lượng biến trình , số lượng quan hệ phụ thuộc khả giải mơ hình, khả điều khiển + Bước 4: Phát triển mơ hình Chuyển đổi mơ hình dạng thích hợp Tuyến tính hóa mơ hình điểm làm việc cần thiết Sau thực chuẩn hóa mơ hình theo u cầu phương pháp phân tích thiết kế điều khiển + Bước 5: Lặp lại bước cần thiết Nhận biết biến trình Tìm hiểu lưu đồ công nghệ, nêu rõ sử dụng mô hình Từ xác định mức độ chi tiết độ xác q trình xây dựng Phân chia thành trình con, nhận biết đặt tên biến trình tham số trình Liệt kê giả thiết liên quan tới xây dựng mơ hình nhằm đơn giản hóa mơ hình - Phân biệt tham số cơng nghệ biến q trình Nhận biết biến cần điều khiển theo mục đích điều khiển: thường áp suất, nồng độ, mức - Nhận biết biến điều khiển tiềm năng: thường lưu lượng, công suất nhiệt (can thiệp qua van điều khiển, qua thay đổi điện áp…) - Các biến nhiễu trình Với điều khiển trì mức chất lỏng ta có: - Tín hiệu vào là: độ mở van vào (in valve) - F1 - Tín hiệu ra: mức nước bình mức – h - Nhiễu hệ thống: độ mở van (out valve) – F2 Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện F2 Nhiễu biến điều khiển Biến cần điều khiển ổn định bình mức F1 h + Xây dựng phương trình mơ hình Viết phương trình cân phương trình cấu thành: Các phương trình cân có tính chất tảng, viết dạng phương trình vi phân phương trình đại số, xây dựng sở định luật bảo toàn vật chất, bảo toàn lượng định luật khác - Các phương trình cấu thành liên quan nhiều tới trình cụ thể, thường đưa dạng phương trình đại số - Đơn giản hóa mơ hình cách thay thế, rút gọn đưa dạng phương trình vi phân chuẩn tắc Tính tốn tham số mơ hình dựa thơng số cơng nghệ tả Với điều khiển trì chất lỏng bình ta cần áp dụng phương trình cân bằng: + Viết phương trình cân Để mơ tả thuật tốn cho đối tượng ta giả thiết rằng: - Các lưu lượng vào không phụ thuộc vào vị trí quan sát - Khối lượng riêng chất lỏng vị trí bình Trường ĐHSPKT Vinh - Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện Lượng không phụ thuộc đáng kể vào chiều cao chất lỏng bình Ta có phương trình cân vật chất cho điều khiển bình mức sau: Vì nên phương trình cịn lại là: + Phân tích bậc tự mơ hình Bài tốn mơ phỏng: - Cho mơ hình + đầu vào + trạng thái ban đầu Xác định (tính toán) diễn biến đầu => Đưa toán giải phương trình mơ hình theo biến đầu độc lập - Vấn đề: Các phương trình mơ hình mơ tả đủ quan hệ biến q trình hay chưa? Nếu thiếu: Số phương trình số biến độc lập, hệ phương trình có vơ số nghiệm - Nếu thừa: Số phương trình nhiều số biến độc lập, hệ phương trình vơ nghiệm - Bậc tự mơ hình: Số biến trình trừ số phương trình độc lập Bậc tự mơ hình hiểu số biến tự có mơ hình, số lượng tối đa vòng điều khiển đơn tác động độc lập sử dụng Mơ hình đảm bảo tính quán: Số bậc tự = số biến vào Mơ hình khơng qn khi: Số bậc tự lớn số biến vào: - Mô hình cịn thiếu phương trình xây dựng - Thừa số biến điều khiển độc lập Số bậc tự bé số biến vào: - Các phương trình mơ hình chưa hồn tồn độc lập với - Q tình thiết kế có lỗi, chưa có đủ biến vào để điều khiển Với mơ hình điều khiển bình mức ta có: - Số biến q trình: (h, F1, F2) - Số phương trình độc lập: - Số bậc tự là: Vậy ta có hai lựa chọn cho việc ổn định chất lỏng bình mức Trường ĐHSPKT Vinh Bộ mơn điều khiển- tự động_ khoa điện điều khiển van F1 van F2 nhiễu điều khiển van F2 van F1 nhiễu ta chọn điều khiển van F1… + Xây dụng phương trình phương pháp thực nghiệm Nhận dạng mơ hình: Phương pháp xây dựng mơ hình toán học sở số liệu vào-ra thực nghiệm gọi mơ hình hóa thực nghiệm hay nhận dạng hệ thống (system identification) - Theo IEC 60050-351: “Nhận dạng hệ thống thủ tục suy luận mơ hình tốn học biểu diễn đặc tính tĩnh đặc tính độ hệ thống từ đáp ứng tín hiệu đầu vào xác định rõ, ví dụ hàm bậc thang, xung nhiễu tạp trắng” - Theo Lofti A Zadeh: Trên sở quan sát số liệu vào/ra thực nghiệm, định cách tham số mơ hình từ lớp mơ hình thích hợp, cho sai số nhỏ - Các bước tiến hành: Thu thập, khai thác thơng tin ban đầu q trình (“apriori” information) - Lựa chọn phương pháp nhận dạng (trực tuyến/ ngoại tuyến, vịng hở/vịng kín, chủ động/bị động, thuật tốn nhận dạng, ) - Lấy số liệu thực nghiệm cho cặp biến vào/ra, xử ý thô số liệu nhằm loại bỏ giá trị đo tin cậy - Quyết định dạng mơ hình giả thiết ban đầu cấu trúc mơ hình - Lựa chọn thuật tốn xác định tham số mơ hình - Mơ phỏng, kiểm chứng đánh giá mơ hình - Quay lại bước 1-4 cần Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện Vậy từ hai phương pháp xây dựng mơ hình tốn học ta chọn cách xây dựng mơ hình tốn học phương pháp thực nghiệm Vì mơ hình cho số liệu lấy từ thực nghiệm + Các phương pháp xây dựng dựa đáp ứng q độ Xấp xỉ mơ hình đơn giản: Đáp ứng qn tính (a) : xấp xỉ thành mơ hình qn tính bậc bậc hai có trễ - Đáp ứng dao động tắt dần (c): xấp xỉ thành mơ hình dao động bậc hai (SOPDT) - Đáp ứng tích phân (b) : đưa xấp xỉ thành mơ hình qn tính bậc bậc hai có trễ cộng thêm thành phần tích phân - Đáp ứng quán tính - ngược (d): mơ hình có chứa điểm khơng nằm bên phải trục ảo (hệ pha không cực tiểu) => cần phương pháp xác - + Mơ hình q tính bậc có trễ Phương pháp kẻ tiếp tuyến Ta có mơ hình: Trường ĐHSPKT Vinh Bộ mơn điều khiển- tự động_ khoa điện Phương pháp hai điểm quy chiếu Mơ hình: Như tất phương pháp ta chọn phương pháp phương pháp dựa đáp ứng độ để ước lượng cho thám số cho bình mức + Áp dụng phương dựa đáp ứng độ Cho tín hiệu bậc thang đầu vào: Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện Ta có đáp ứng độ hàm sau: Xác định hệ số k, T : Từ đồ thị kẻ tiệm cận cắt trục t điểm ứng với tọa độ (4.7; 0) Chọn T=4.7 - Với k ta có: Như ta xác định hàm truyền đạt hệ là: Chú ý: đáp ứng qn tính tích phân nên ta có thêm thành phần tích phân s Kiểm tra lại đáp ứng Matlab: Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện Ta thấy đồ thị đáp ứng độ gần trùng với đồ thị đáp ứng hệ thống mô Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện Khi thực mô với điều khiển PI PID xảy tượng mức nước dao động đạt ổn định thời gian ngắn Đây tượng bão hịa tích phân ( Reset Windup ), thường xảy điều khiển có chứa khâu I ( Intelgral ), có đặc điểm: + Độ điều chỉnh lớn + Thời gian độ dài + Tồn sai lệch tĩnh lớn + Để khắc phục ta xây dựng sơ đồ có thêm khâu chống bão hịa tích phân - Sử Dụng Khâu PID Chống Bão Hịa Tích Phân Sơ Đồ: Trường ĐHSPKT Vinh Bộ mơn điều khiển- tự động_ khoa điện + Tt = 0.5Ti Thông số khối saturation : Upper limit : ; Lower limit : Kết Quả Mô Phỏng: + Sử dụng điều khiển PID-RW + Sử dụng điều khiển PI-RW Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện - Kết Luận: Sử dụng điều khiển PI-RW PID-RW ta thấy giảm tượng bão hịa tích phân, tín hiệu nhanh chóng bám tới tín hiệu chủ đạo mà khơng dao động q nhiều , q trình nhanh chóng đến ổn định : + Độ Quá điều chỉnh nhỏ + Thời gian độ nhanh + Giảm sai lệch tĩnh xuống mức thấp Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện Chương 3: THIẾT KẾ BỘ ĐIÊU KHIỂN + Lựa chọn luật điều khiển Một số nguyên tắt lựa chọn luật điều khiển PID Chọn điều khiển PID đủ q trình có đặc tính khâu quán tính bậc khơng có thời gian trễ, u cầu chất lượng điều khiển trạng thái xác lập đặc tính bám tín hiệu chủ đạo q trình độ không đặt lên hàng đầu - Chọn luật điều khiển PID q trình có đặc tính khâu bậc hai thời gian trễ tương đối nhỏ - Sử dụng khâu bù nhiễu khả thực cho phép để cải thiện chất lượng điều khiển - Các luật điều khiển P, PI, PID chưa đáp ứng yêu cầu đặt chất lượng điều khiển trình bậc cao, có thời gian trễ lớn dao động mạnh Khi cần sử dụng thuật tốn điều khiển tiên tiến sách lượt điều khiển đặc biệt - Đối với toán điều khiển q trình thơng dụng, ta lựa chọn kiểu điều khiển dựa dẫn đơn giản sau: Vòng điều khiển lưu lượng: Động học đối tượng phụ thuộc chủ yếu vào van điều khiển, nhiễu đo cao tần => cần sử dụng luật PI - Vịng điều khiển mức: Q trình có đặc tính tích phân, phép đo mức thường bị ảnh hưởng nhiễu => luật P cho điều khiển lỏng luật PI cho điều khiển chặt Còn thành phần vi phân thường sử dụng khơng cần thiết bị ảnh hưởng lớn nhiễu - Vịng điều khiển áp suất chất khí: Động học đối tượng phụ thuộc chủ yếu vào thiết bị chấp hành, q trình có đặc tính tích phân tương tự toán điều khiển mức cao độ xác => Luật PI chủ yếu - Vòng điều khiển nhiệt độ: Động học chậm, phép đo chịu ảnh hưởng nhiễu cao tần => sử dụng luật PID - Vòng điều khiển thành phần: vòng điều khiển thành phần thường tương tự vịng điều khiển nhiệt độ Q trình thường phần tử chậm vịng kín, sau đến cảm biến, thiết bị chấp hành thường nhanh Bộ điều khiển PID thường sử dụng Tuy nhiên số trường cho phép đo thành phần chậm nhạy cảm với nhiễu đo, ta cần sử dụng thuật toán điều khiển tiên tiến - Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện + Thiết kế theo phương pháp lí thuyết -Vài nét phương pháp tối ưu đối xứng Trước tiên ta xét hệ kín Gọi hàm truyền đạt hệ hở Khi hệ kín có hàm truyền đạt : Và giống phương pháp tối ưu độ lớn, để có dãi tần thấp phải có dải tần nhỏ Dãi tần biểu đồ bode chia làm vùng: Vùng I vùng tần số thấp: hàm Đặc tính tần số hệ hở phải có biên độ lớn, hay Vùng đại diện cho chất lượng hệ thống chết độ xác lập tỉnh (tần số nhỏ) Sự ảnh hưởng đến tính động học hệ kín bỏ qua Trường ĐHSPKT Vinh Bộ mơn điều khiển- tự động_ khoa điện Vùng II vùng tần số trung bình cao: vùng mang thơng tin Đặc trưng tính động học hệ kín Sự ảnh hưởng vùng tới tính chất hệ kín dải tần số thấp (tĩnh) cao bỏ qua Đặc trưng tần số cắt hay Mong muốn hệ kín khơng có cấu trúc phức tạp nên hàm giả thiết có tần số cắt Đường đồ thị biên độ bode thay đổi độ nghiêng giá trị 20db/dec điểm tần số gẫy đa thức tử số -20db/dec điểm tần số gẫy đa thức mẫu số Nếu khoảng cách độ nghiêng đủ dài đường thay đổi giá trị 900 -900 Ngồi ra, hệ kín ổn định tần số cắt hệ hở có góc pha lớn Bởi tính ổn định hệ kín đảm bảo vùng I có , vùng II này, xung quanh điểm tần số cắt, biểu đồ bode có độ dốc -20db/dec khoảng cách độ dốc đủ lớn Vùng III vùng tần số cao: vùng mang bỏ qua được, thơng tin chất lượng kỉ thuật hệ thống Để hệ không bị ảnh hưởng nhiễu tần số cao, tức tần số cao G(s) cần có biên độ nhỏ, vùng nên có giá trị tiến đến khơng Điều khiển đối tượng tích phân - qn bậc nhất: Ta có hàm truyền đạt: Thì điều khiển PI có dạng: Hệ hở có hàm truyền đạt: Rõ ràng vùng I hàm thỏa mãn Để vùng II, biểu đồ biên độ bode có độ nghiêng -20db/dec xung quanh điểm tần số cắt phải có: Và Nhằm nâng cao độ trữ ổn định cho hệ kín, tham số điều khiển cần phải chọn cho tần số cắt góc pha lớn Điều dẫn đến: Kết nói lên biểu đồ bode, điểm tần số cắt cần phải nằm hai điểm tần số gẫy hệ trục tọa độ biểu đồ bode a, ta có: Như có (*) a>1 Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện Thay cho (5) vào (3), ta có với (1) (5) Khoảng cách đại lượng Đặc trưng cho độ điều chỉnh hệ kín hệ có giao động Cụ thể lớn độ điều chỉnh nhỏ Điều thấy sau: Trong vùng II hàm truyền hệ hở thay gần bằng: Khi hệ kín có hàm truyền đạt: Với: (vì tính chất đối xứng ) 4>a>1 Như vùng II, hàm q độ hệ kín có dạng giao động tắt dần 4>a>1 Theo độ điều chỉnh hàm q độ kín là: Cơng thức (6) xác nhận điều khẳng định nghịch biến với a cịn phụ thuộc vào a sẻ sử dụng để xác định a từ yêu cầu chất lượng hệ kín Như đối tượng khâu tích phân- qn tính bậc điều khiển tối ưu đối xứng điều khiển PI với tham số sau: Xác định a từ độ điều chỉnh cần có hệ kín theo (6), tự chọn a>1 từ yêu cầu chất lượng đề Giá trị a chon lớn độ điều chỉnh nhỏ Nếu , hệ kín khơng ổn định - - Tham số - Tham số Ta lí luận tình điều khiển cho đối tượng tích phân quán tính bậc hai: Ta có đối tượng là: Ta sử dung điều khiển PID: Có tham số: Vì với nó, hệ hở có hàm truyền dạng : Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện Hàm truyền đạt hệ hở đối tượng tích phân qn tính bậc hai giống gần hồn tồn hàm hệ hở đối tượng tích phân quán tính bậc nhất(chỉ khác biệt thay ), nên ta có tham số điều khiển PID: Như tham số tối ưu đối xứng điều khiển PID chon sau: - Chọn Xác định a từ độ q điều chỉnh cần có hệ kín theo (6), tự chọn a>1 từ yêu cầu chất lượng đề Giá trị a chon lớn độ điều chỉnh nhỏ Nếu , hệ kín khơng ổn định - - Tính Từ ta suy - Tính suy + Áp dụng để thiết kế điều khiển Ta có hàm truyền: Ta xác định được: , Bộ điều khiển PI có dạng: Từ ta có tham số cho điều khiển sau: Để độ điều chỉnh nhỏ ta chọn : Ta suy ra: Vậy ta có điều khiển: + Thiết kế điều khiển theo phương pháp thực nghiệm Vì hàm truyền ta khâu tích phân-quán tính bậc nên ta áp dụng phương pháp Ziegler- Nichol thứ (dựa đáp ứng bậc thang) - Vài nét phương pháp Ziegler-Nichol Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện Phương pháp thứ Ziegler-Nichol xác định tham số cho điều khiển PID dựa đường Đặc tính q độ q trình thu từ thực nghiện với giá trị thay đổi bậc thang Đối tượng áp dụng q trình có Đặc tính qn tính qn tính tích phân có độ trễ tương đối nhỏ Phương pháp: kẻ tiếp tuyến điểm có độ dốc lớn đường Đặc tính đáp ứng bậc thang Dựa hai giá trị xác định điểm cắt với trục hoành độ dốc a, tham số bô điều khiển xác định sau: Bộ điều khiển K P PI PID 0.5 Một số ưu nhược điểm phương pháp Ziegler-Nichol thứ nhất: Việc lấy đáp ứng tín hiệu bậc thang dễ bị ảnh hưởng nhiễu khơng áp dụng cho q trình giao động không ổn định - Đối với trình có tính phi tuyến mạnh, số liệu nhận phụ thuộc nhiều vào biên độ chiều thay đổi giá trị - Phương pháp kẻ tiếp tuyến cho số liệu a xác - Đặc tính đáp ứng hệ kín với trị thường dao động Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện + Áp dụng để thiết kế điều khiển cho bình mức Với điều khiển mức Đặc tính động học hệ thống thiết bị chấp hành nhanh so với trình Q trình có Đặc tính tích phân nên ta sử dụng luật điều khiển PI Thành phần vi phân thường không sử ảnh hưởng lớn nhiễu Ta có dạng hàm truyền : Trong ta có: Và điều khiển PI có dạng: Trong đo hệ số xác định sau: Và : Ta suy : Vậy ta có hàm truyền: Chương 4: THỰC HIỆN MÔ PHỎNG, CHỈNH ĐỊNH VÀ NHẬN XÉT + Mô hệ thống thiết kế điều khiển theo phương pháp tối ưu đối xứng Hàm truyền đối tượng: Bội điều khiển thiết kế theo phương pháp tối ưu đối xứng: Ta có sơ đồ mơ sau: Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện Đường đặc tính mơ phỏng: + Mơ hệ thống thiết kế điều khiển theo phương pháp thực nghiệm Ziegler-Nichol Hàm truyền đối tượng: Bội điều khiển thiết kế theo phương pháp tối ưu đối xứng: Ta có sơ đồ mơ sau: Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện Đường đặc tính: + Thực chỉnh định - Thực chỉnh định đường đặc tính phương pháp tối ưu đối xứng Đây điều khiển chưa chỉnh định: Vì đối tượng bình mức nên ta phải chỉnh định cho độ điều chỉnh về mức cho phép Để làm điều ta thực giảm từ xuống Lúc hàm truyền là: Ta có sơ đồ mô đối tượng sau: Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện Đường đặc tính: Nhận xét: Từ mơ ta thấy thiết kế theo phương pháp tối ưu đối xứng độ điều chỉnh lớn hệ thống giao động mạnh, sau chỉnh định độ điều chỉnh giảm phạm vi cho phép, thời gian để hệ ổn định 40s Bộ điều khiển đạt yêu cầu Thực chỉnh định đường đặc tính phương pháp thực nghiệm Ziegler-Nichol - Ta làm tương tự trên: Hàm truyền chưa chỉnh định: Bây ta giảm tham số xuống Lúc hàm truyền ta là: Ta có sơ đồ mô phổng: Trường ĐHSPKT Vinh Đường Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện đặc tính: Nhận xét: Từ mô ta thấy thiết kế theo phương pháp ZieglerNichol thời gian để hệ ổn định 40s, độ điều chỉnh lớn hệ thống giao động mạnh, sau chỉnh định độ điều chỉnh không giảm phạm vi cho phép Bộ điều khiển đạt yêu cầu Trường ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện KẾT LUẬN Qua thời gian thực đồ án môn học với đề tài “thiết kế hệ thống điều khiển trì mức chất lỏng” giúp em hiểu rõ vấn đề lý thuyết thực tế liên quan đến nội dung đề tài giúp em củng cố nhiều kiến thức học nhà trường Là sinh viên khoa Điện mơn Điều Khiển & Tự Động Hóa ,được trang bị kiến thức nhiều môn học có mơn điều khiển q trình, qua giảng thầy Tuy nhiên q trình làm đồ án em gặp nhiều khó khăn cách sử dụng Matlab cách trình bày bố cục tìm tài liệu Nhưng nhờ hướng dẫn thầy hướng dẫn nỗ lực thân em thiết kế mô hệ thống điều khiển bình mức này.và trình tìm hiểu giúp em hồn thành đồ án Có thể nói qua q trình làm đồ án này, em thấy ứng dụng lý thuyết điều khiển vào thực tế đa dạng phong phú, giúp cho em phân tích tìm hiểu kỹ hệ thống công nghiệp, sau đưa phương án điều khiển thích hợp, đặc biệt toán nêu Tuy nhiên điều kiện khả hạn chế, nên chắn đồ án khơng thể khơng có thiếu sót Vậy em mong góp ý thầy giáo, cô giáo để đồ án em hoàn thiện Một lần em xin trân thành cảm ơn giúp đỡ thầy cô bạn, đặc biệt thầy giáo “Bùi Thanh Hịa” nhiệt tình hướng dẫn em hồn thành đồ án này! Vinh, ngày tháng năm 2018 Sinh viên Nguyễn Tuấn Vũ ... ĐHSPKT Vinh Bộ môn điều khiển- tự động_ khoa điện + Áp dụng để thiết kế điều khiển cho bình mức Với điều khiển mức Đặc tính động học hệ thống thiết bị chấp hành nhanh so với trình Quá trình có Đặc... phương pháp thiết kế điều khiển phi tuyến phức tạp Thực chất điều khiển tỷ lệ điều khiển phi tuyến đơn giản - Trong nhiều trường hợp, giúp cho việc thiết kế cấu trúc điều khiển đơn biến cho trình đa... rệt Đặc tính động học hệ thống Tư tưởng điều khiển tầng phân cấp điều khiển nhằm loại bỏ ảnh hưởng nhiễu nơi phát sinh Hầu hết hệ thống điều khiển trình sử dụng cấu trúc điều khiển tầng Trong nhiều