Thiết kế bộ ổn định tốc độ động cơ điện một chiều kích từ độc lập dùng mạch cầu

Lời nói đầu Trong năm gần với phát triển ngày mạnh mẽ lĩnh vực khoa học, ứng dụng điện tử công suất vào cơng nghiệp nói chung cơng nghiệp điện tử nói riêng, thiết bị điện tử có cơng suất lớn chế tạo ngày nhiều, đặc biệt ứng dụng vào ngành kinh tế quốc dân đời sống, làm cho yêu cầu hiểu biết thiết kế loại thiết bị cần thiết lại kỹ sư ngành điện Cùng với phát triển không ngừng khoa học kỹ thuật, truyền động điện có vai trị quan trọng phát triển xã hội Truyền động điện làm tăng suất lao động chất lượng sản phẩm Để đáp ứng yêu cầu thực tế hệ truyền động điện có khả tự động điều khiển vả độ xác ngày cao đời Do yêu cầu môn học nhằm giúp sinh viên làm quen với việc thiết kế hệ thống truyền động, góp phần hồn thiện củng cố kiến thức môn học nên em giao đề tài: “Thiết kế ổn định tốc độ động điện chiều kích từ độc lập dùng mạch cầu” Em xin chân thành cảm ơn thầy Trần Tiến Lương, thầy cô giáo khoa Điện – Điện tử điện tự động công nghiệp giúp em suốt thời gian em hoàn thành thiết kế Trong tập lớn em cố gắng song với hiều biết kiến thức học hạn chế nên tập lớn em khơng tránh khỏi thiếu sót Em kính mong nhận góp ý bảo tận tình thầy giáo bạn để tập lớn em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn Sinh viên Nguyễn Trung Thành MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN 1.1 TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU Hiện động điện chiều dùng phổ biến hệ truyền đọng điện chất lượng cao, dải công suất động điện chiều từ vài Ω đến hàng kΩ Đây loại động đa dạng linh hoạt, đáp ứng yêu cầu momen, tăng tốc hãm tải trọng nặng Động điện chiều dễ dàng đáp ứng truyền động khỏang điều khiển tốc độ rộng đảo chiều nhanh với nhiều đặc tính quan hệ momen – tốc độ Trong động điện chiều, biến đổi điện mạch chỉnh lưu điều khiển Chỉnh lưu dùng làm nguồn điều chỉnh điện áp phần ứng, sử dụng chỉnh lưu cầu ba pha 1.1.1 Cấu tạo động điện chiều Động điện chiều có stato (phần tĩnh), roto (phần quay), chổi điện cổ góp Hình 1.1 mặt cắt động điện chiều Hình 1 Mặt cắt ngang động điện chiều Stator: gọi phần cảm, gồm dây quấn kích thích quấn tập trung cực từ stator Các cực từ stator ghép cách điện từ thép kỹ thuật điện dập định hình sẵn có bề dày 0,5 – 1mm gắn gông từ thép đúc, vỏ máy Rotor: cịn gọi phần ứng, gồm lõi thép phần ứng dây quấn phần ứng, lõi thép phần ứng có hình trụ, ghép từ thép kỹ thuật điện ghép cách điện với Dây quấn phần ứng gồm nhiều phần tử, đặt vào rãnh lói thép rotor Các phần từ dây quấn rotor nối tiếp thông qua góp cổ góp Lõi thép phần ứng cổ góp cố định trục rotor Cổ góp chổi điện: làm nhiệm vụ đảo chiều dòng điện dây quấn phần ứng 1.1.2 Phân loại động điện chiều Dựa vào hình thức kích từ, người ta chia động điện chiều thành loại sau: Động điện chiều kích từ độc lập: Dịng điện kích từ lấy từ nguồn riêng biệt so với phần ứng, Trường hợp đặc biệt, từ thơng kích từ lấy tạo nam châm vĩnh cửu, người ta gọi động điện chiều kích từ vĩnh cửu Động điện chiều kích từ song song: Dây quấn kích từ nối song song với mạch phần ứng Động điện chiều kích từ hỗn hợp: Dây quấn kích từ có hai cuộn, dây quấn kích từ song song dây quấn kích từ nối tiếp Trong kích từ song song thường cuộn chủ đạo Hình Các loại động điện chiều Trong đó: a) Động điện chiều kích từ độc lập b) Động điện chiều kích từ song song c) Động điện chiều kích từ nối tiếp d) Động điện chiều kích từ hỗn hợp 1.1.3 Điều khiển động điện chiều Ưu điểm động điện chiều so với loại động điện khác khả điều chỉnh tốc độ dễ dàng, cấu có yêu cầu chất lượng điều chỉnh tốc độ cao, phạm vi điều chỉnh rộng, người ta thường sử dụng động điện chiều Đối với hệ thống truyền đọng điện có yêu cầu điều chỉnh tốc độ thường sử dụng động điện chiều kích từ độc lập 1.2 PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP BỘ ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU Đối với phương pháp điều khiển kinh điển, cấu trúc đơn giản bền vững nên điều khiển PID phổ biển hệ điều khiển công nghiệp Chất lượng hệ thống phụ thuộc vào tham số , , điều khiển PID Nhưng hệ số điều khiển PID tính tốn cho chế độ làm việc cụ thể hệ thống, vậu trình vận hành phải chỉnh hệ số phù hợp với thực tế để phát huy tốt hiệu điều khiển ta phải biết xác thông số kiểu đối tượng cần điều khiển Hơn nữa, điều khiển xác giai đoạn tuyến tính cịn giai đoạn phi tuyến phương pháp điều khiển kinh điển khơng thực 1.2.1 Khái quát điều khiển PID a) Khái niệm điều khiển PID Xét cấu trúc mạch vòng hệ điều khiển tự động hình sau: Hình Cấu trúc mạch vịng hệ điều khiển Trong đó: ω(t) tín hiệu đặt, e(t) tín hiệu sai lệch, u(t) tín hiệu điều khiển y(t) tín hiệu Đây cấu trúc mạch vịng kín có phản hồi đầu ra, nhiệm vụ đặt phải tổng hợp điều khiển cho đối tượng điều khiển có đầu y bám vào tín hiệu đặt ω với sai lệch nhỏ sau khoảng thời gian ngắn Một điều khiển rộng rãi điều khiển PID Bộ điều khiển PID có mặt hệ thống điều khiển tự động dây chuyền sản xuất thép, sản xuất giấy, lò luyện xi măng, dây chuyền điều khiển điện, hệ thống điều khiển nước động diezel… Cấu trúc điều khiển PID gồm có ba thành phần khâu tỷ lệ (P), khâu tích phân (I) khâu vi phân (D) Khi sử dụng thuật toán PID thiết phái lựa chọn chế độ làm việc sau đặt tham số cho chế độ chọn Hình cấu trúc điều khiển PID Hình Cấu trúc điều khiển PID Bộ điều khiển PID có cấu trúc đơn giản, dễ sử dụng nên sử dụng rộng rãi điều khiển đối tượng SISO theo nguyên lý hồi tiếp Bộ PID có nhiệm vụ đưa sai lệch e(t) hệ thống cho trình độ thỏa mãn yêu cầu chất lượng: Nếu sai lệnh tĩnh e(t) lớn thơng qua thành phần (t), tín hiệu điều chỉnh u(t) lớn; - Nếu sai lệch e(t) chưa có thơng qua thành phần (t), PID cịn tạo tín hiệu điều chỉnh; - Nếu thay đổi sai lệnh e(t) lớn thơng qua thành phần (t), phản ứng thích hợp u(t) nhanh Mối quan hệ vào điều khiển PID biểu diễn theo hai cách sau: - Biểu diễn theo hàm truyền đạt: (1.1) Biểu diễn theo phương trình vi – tích phân: U(t) = (1.2) Ngồi ra, điều khiển PID cịn biểu diễn theo sơ đồ khối thứ hai sau: Với số tích phân số vi phân Mối quan hệ hai sơ đồ khối sau: chức điều khiển PID Ba khâu tỷ lệ, tích phân vi phân tạo nên điều khiển PID với chức khâu sau: - Khâu tỷ lệ: khâu thực vai trò chủ đạo điều khiển Mỗi xảy sai lệch đầu sai lệch khuếch đại qua khâu tỷ lệ để tác động trở lại đối tuoωjgn làm giảm sai lệch - Khâu tích phân: khâu bổ trợ, có tác dụng làm tăng độ xác cho hệ chừng sai lệch tĩnh chưa thơng qua khâu tích phân tạo tín hiệu ln thay đổi tác động lên đới tượng để làm giảm dàn sai lệch tính - Khâu vi phân: khâu bổ trợ, có tác dụng làm tăng thêm độ nhạy cho hệ thống Chỉ cần thay đổi nhỏ yếu tố bên tác động lên hệ qua khâu vi phân tạo nên thay đổi lớn tác động lên đối tượng, làm cho đối tượng phản ứng nhanh với thay đổi mơi trường bên ngồi 1.2.2 Các phương pháp xác định tham số điều khiển PID Hiện nay, có số phương pháp phổ biến tính hệ số PID, chia thành: b) Các phương pháp thực nghiệm: Phương pháp Zigler – Nichols; Phương pháp Chien – Hrones – Resωick; Phương pháp Kuhn Các phương pháp phân tích: - - Phương pháp tối ưu độ lớn; Phương pháp tối ưu đối xứng; Phương pháp tối ưu theo sai lệch bám a) Phương pháp module tối ưu (vô sai cấp 1) - Phương pháp module tối ưu phương pháp chọn tham số điều khiển PID cho đối tượng có đáp ứng tín hiệu vào nấc có dạng hình chữ S Xét hệ thống điều khiển kín hình điều khiển R(s) dùng điều khiển cho đối tượng G(s) Hình Sơ đồi khối hệ điều khiển kín Hàm tiêu chuẩn theo tiêu chuẩn module tối ưu có dạng: (1.3) (1.4) Hàm truyền kín hệ thỏa mãn dạng có đặc điểm sau: - Vơ sai cấp theo tín hiệu điều khiển Độ q 8,6% Hệ có dao động Ta có: => (1.5) Với F có dạng mong muốn điều khiển R xác định theo tiêu chuẩn module tối ưu có dạng: (1.6) Nếu đối tượng điều khiển G có dạng: (1.7) Với số thời gian nhỏ Với số thời gian nhỏ ta xấp xỉ gần cách bỏ quac hệ số bậc cao ~ Với Và đối tượng có dạng: (1.8) b) Phương pháp module tối ưu đối xứng (hệ vô sai cấp 2) Việc thiết kế điều khiểu PID theo phương pháp module tối ưu đối xứng có nhược điểm đối tượng phải ổn định, hàm độ phải từ có dạng hình chữ S Trong trường hợp chọn tham số PID theo nguyên tắc module tối ưu đối xứng Tổng hợp điều khiển theo tiêu chuẩn module tối ưu đối xứng cho hệ vô sai cấp hàm truyển kín mong muốn hệ đạt thỏa mãn dạng : (1.9) Ta có hàm kín mong muốn hệ: => (1.10) Theo dạng hàm kín mong muốn ta tìm điều khiển R có dạng: (1.11) Khi tổng hợp điều khiển theo tiêu chuẩn module tối ưu đối xứng, đáp ứng hệ có vơ sai bậc độ chỉnh lại lên đến 43% Vì vậy, để giảm độ chỉnh người ta mắc thêm vào lọc tính hiệu điều khiển với hàm truyền: (1.12) CHƯƠNG GIỚI THIỆU VỀ CẤU TRÚC ĐIỀU KHIỂN 2.1 CẤU TRÚC CHUNG CỦA HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN Để điều khiển động nên ta cần có biến đổi, điều khiển Hình sơ đồ cấu trúc cho hệ điều khiển truyền động điện Hình Sơ đồ cấu trúc điều khiển động điện chiều dùng mạch cầu Thyristor Trong đó: ,là điều khiển đo tốc độ điều khiển đo dòng BBB biến đổi ĐC động 2.2 THÀNH PHẦN CỦA HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MƠ HÌNH TỐN HỆ TRUYỀN ĐỘNG 2.2.1 Bộ biến đổi Bộ biến đổi mạch chỉnh lưu điều khiển dùng van Thyristor Bộ biến đổi Thyristor với chuyện mạch tự nhiên có điện áp chiều với thiết bị điện, biến nguồn xoay chiều ba pha thành điện áp chiều điều khiển Hình 2 Sơ đồ mạch cầu Thysitor Sơ đồ mạch điện gổm Thyristor công suất Các điện áp xoay chiều cung cấp cho chỉnh lưu Các Thyristor có nhiệm vụ điều chỉnh dòng điện để cung cấp nguồn điện chiều cho tải Các thyristor thay dẫn dòng lệch pha góc 1200 Hàm truyền biến đổi có dạng (2.1) Trong đó: : khơng đồng thời tín hiệu điều khiển góc mở thyristor : số thời gian mạch chỉnh lưu : hệ số khuếch đại chỉnh lưu 2.2.2 Bộ điều khiển Trong hệ thống, điều khiển có nhiệm vụ nhận tín hiệu đo từ động hộp số để điều khiển hệ thống theo tín hiệu đặt Tín hiệu từ điều khiển gửi tới biến đổi công suất Bộ điều khiển tỉ lệ - tích phân – vi phân (PID) Các điều khiển tỉ lệ - tích phân (PI) tỉ lệ - vi phân (PD) đáp ứng yêu cầu chất lượng trình điều khiển Tuy nhiên chúng tồn số nhược điểm bản, ví dụ điều khiển PD nhạy với tín hiệu nhiễu bán thân PD lọc thông cao, với lọc lớn làm tăng ảnh hưởng nhiễu Với điều khiển PI lại nguyên nhân kéo dài thời gian tăng ốc thời gian xác lập Để thỏa mãn yêu cầu chất lượng người ta sử dụng tổ hợp điều khiển tỉ lệ - tích phân – vi phân (PID) Bộ điều khiển PID kết hợp điểm mạnh điều khiển P, Pi, PD, nhằm cải thiện trình độ, đồng thời tăng độ xác cho hệ thống Hàm truyền đạt hệ điều khiển PID có dạng: (2.2) Sơ đồ hệ thống điều khiển PID 10 Thông số kỹ thuật: • Model: Omron E6B2-CΩZ6C 1000 p/r • Điện áp sử dụng: 5~24VDC • Dịng tiêu thụ: max 80mA • Số xung: 1000 xung / vịng (1000 p/r) • Số kênh xung: kênh xung riêng biệt A, B, Z • Tần số đáp ứng tối đa: 100Khz • Dạng ngõ xung: NPN cực thu hở (cần mắc trở treo lên VCC để tạo mức cao (High)) • Đường kính trục: 6mm • Đường kính thân: 40mm 24 3.5 SƠ ĐỒ ĐẤU CHO THIẾT BỊ THỰC HÌnh Sơ đồ đấu dây cho ST30 SK70DT CHƯƠNG XÂY DỰNG CÁC MƠ HÌNH ĐỐI TƯỢNG 4.1 MƠ HÌNH ĐỘNG CƠ Cho đến động điện chiều dùng phổ biến hệ thống truyền động điện chất lượng cao, dải công suất động chiều từ vài Ω đến hàng MΩ Hình Sơ đồ thay động điện chiều kích từ độc lập 25 Trong : + CKĐ : dây quấn kích từ độc lập + CKN : dây quấn kích từ nối tiếp + CB : dây quấn bù + CF : dây quấn cực từ phụ + UK : điện áp kích thích + , M, MC tốc độ góc, mơmen điện từ mơmen cản động Hệ thống phương trình mô tả động chiều thường phi tuyến, tín hiệu đầu vào (tín hiệu điều khiển) thường điện áp phần ứng Uư, điện áp kích từ Uk, tín hiệu thường tốc độ góc động ω, mơ men quay M, dịng điện phần ứng Iư, số trường hợp vị trí rơ to φ Mơ men tải Mc mô men cấu làm việc truyền trục động cơ, mô men tải nhiễu loạn quan trọng hệ truyền động điện Vậy ta có sơ đồ cấu trúc động chiều kích từ độc lập dịng điện kích từ động khơng đổi tức động kích thích nam châm vĩnh cửu sau : 4.2 MÔ HÌNH BỘ BIẾN ĐỔI Sơ đồ khối chỉnh lưu có điều khiển hình 26 Hình Sơ đồ chỉnh lưu có điều khiển Trong sơ đồ mạch điều khiển biến đổi điện áp chiều Udk thành xung điện áp có góc α thích hợp đưa vào mở Thyzistor cấp nguồn cho động Khi đầu vào biến đổi lượng ΔUdk đầu biến thiên lượng Δud Vì mà tín hiệu bị trễ so với tín hiệu vào khoảng thời gian: Điện áp đầu ra: (4.1) Trong đó: ω: Tốc độ điện áp lưới : Thời gian trễ van Hàm truyền chỉnh lưu có điều khiển bỏ qua phần phi tuyến: (4.2) 4.3 MÔ HÌNH CÁC THIẾT BỊ 4.3.1 Hàm truyền máy phát tốc Trong mạch vòng tốc độ, người phải tạo tín hiệu điện áp tỉ lệ với tốc độ động Để làm điều người ta thường dùng máy phát tốc, nối cứng trục với động Hàm truyền máy phát tốc: 27 (4.3) Trong đó: – số thời gian máy phát tốc – hệ số phản hồi máy phát tốc 4.3.2 Hàm truyền thiết bị đo dòng điện Cũng mạch vịng tốc độ để lấy tín hiệu dòng điện quay trở lại đầu vào khống chế hệ thống người tạo tín hiệu điện áp tỉ lệ với tín hiệu dịng điện Có nhiều cách để lấy tín hiệu dịng điện đơn giản dùng máy biến dòng Hàm truyền khâu lấy tín hiệu dịng điện: (4.4) Trong đó: – số thời gian máy biến dòng – hệ số phản hồi dịng điện CHƯƠNG TÍNH TỐN BỘ ĐIỀU KHIỂN Việc tổng hợp điều khiển , tiến hành theo phương pháp tiêu chuẩn module tối ưu tối ưu đối xứng Nguyên tắc chung để thiết kế hệ thống điều khiển hai mạch vịng kín là: Bắt đầu từ vòng trong, vòng vòng mở rộng Nghĩa trước tiên ta phải thiết kế điều chỉnh dòng điện, tiếp đến mạch vòng dòng điện khâu hệ thống điều chỉnh tốc độ quay để thiết kế điều chỉnh tốc độ quay 5.1 TỔNG HỢP BỘ ĐIỀU KHIỂN DỊNG ĐIỆN Mạch vịng điều khiển dịng điện có nhiệm vụ tăng đáp ứng dịng điện điều khiển động điện chiều, nõ làm hạn chế dịng động khơng vượt q ngưỡng cho phép Mặt khác, nhiệm vụ điều khiển thiết lập dòng phần ứng giá trị đặt trước tác động nhiễu Đối với động chiều, điều khiển dịng tổng hợp theo cách: Tổng hợp điều khiển dòng bỏ qua suất điện động phần ứng Tổng hợp điều khiển dịng tính đến suất điên động phần ứng Trong trường hợp quán tính động lớn nhiều so với quán tính điện, nghĩa thời điểm xem thay đổi dòng điện lớn - 28 nhiều lần so với thay đổi tốc độ điểm xem tốc độ khơng đổi Khi cần xác ta phải tính đến suất điện động động Ta tổng hợp điều khiển bỏ qua suất điện động phần ứng Hình Mơ hình mạch vịng đo dịng điện Khi đối tượng điều khiển dịng tính sau: (5.1) Áp dụng tiêu chuẩn module tối ưu ta có: (5.2) Trong mơ hình đối tượng có số thời gian , , số thời gian nhỏ, có số thời gian lớn nên trước hết ta đơn giản mơ hình đối tượng dạng: (5.3) Với cần hệ có đáp ứng nhanh  Chọn τ =     Vậy điều khiển dòng tổng hợp theo tiêu chuẩn module tối ưu điều khiển PI Thay số liệu vào ta được: (5.4) 29 Theo tiêu chuẩn hàm truyền kín mạch vịng có dạng (5.5) 5.2 TỔNG HỢP BỘ ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ Xuất phát từ cấu trúc điều khiển tốc độ Do điều khiển tập hợp theo tiêu chuẩn module tối ưu nên hàm kín mạch vịng dịng điện có dạng (5.6) Do số thời gian nhỏ nên ta bỏ qua hệ số bậc cao vầ gần Nên ta tính hàm truyền kín I theo Isp (5.7) Để đơn giản cho việc tổng hợp Rω ta bỏ qua suất điện động thay vào vào mơ hình, ta được: Hình Mơ hình mạch vịng đo tốc độ Và từ xác định hàm truyền đạt cua đối tượng là: (5.8) Với Áp dụng công thức module tối ưu đối xứng ta được: Chọn = τ 30 (5.9) Vậy điều khiển tốc độ tổng hợp theo tiêu chuẩn module tối ưu điều khiển PI Thay số vào ta được: (5.10) CHƯƠNG MÔ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ 6.1 PHẦN MỀM TA DÙNG LÀ MATLAB – SIMULINK MATLAB phần mềm cung cấp mơi trường tính tốn số lập trình, cơng ty MathΩorks thiết kế MATLAB cho phép tính tốn số với ma trận, vẽ đồ thị hàm số hay biểu đồ thơng tin, thực thuật tốn, tạo giao diện người dùng liên kết với chương trình máy tính viết nhiều ngơn ngữ lập trình khác Với thư viện Toolbox, MATLAB cho phép mơ tính tốn, thực nghiệm nhiều mơ hình thực tế kỹ thuật MatLab có đầy đủ kiểu liệu đơn giản như: số nguyên, số thực, ký tự, logic (boolean) Chuỗi ký tự đặt dấu nháy đơn nháy kép, chẳng hạn "Viet Nam" Kiểu dãy (sequence) có dạng dau:buoc:cuoi bao gồm véc-tơ gồm phần tử số dau tăng dần theo buoc (không vượt quá) số cuoi Kết cho véc-tơ hàng: 1.2:0.2:1.7 %chú thích: tương đương với [1.2 1.4 1.6] 1.2:0.2:1.8 %chú thích: tương đương với [1.2 1.4 1.6 1.8] Kiểu ma trận đóng vai trị trung tâm MatLab Ví dụ ma trận hai hàng ba cột sau (hết hàng cần dấu chấm phẩy để phân tách, không thiết xuống dòng): [ -3 5.2; 2.1 -8 7.6 ] 31 MatLab cịn có số kiểu liệu khác cao cấp hơn: kiểu cell, kiểu struct (bản ghi) 6.1.1 Các phép tính với ma trận Các phép cộng trừ hai ma trận kích thước thực bình thường Đặc biệt với phép nhân, MatLab phân biệt hai toán tử: * dành cho phép nhân ma trận * dành cho nhân cặp phần tử tương ứng hai ma trận >> a = [2 3; 4] >> a * a % bình phương ma trận A 10 18 12 22 >> a.* a % bình phương TỪNG PHẦN TỬ A 16 Với phép tính lũy thừa tương tự Chẳng hạn, với ví dụ ta viết a^2 a.^2 6.1.2 Cú pháp Trước MatLab không phân biệt chữ in, chữ thường (giống Fortran) Các phiên gần lại có phân biệt (theo ngơn ngữ C) Các từ khóa viết chữ thường • Lệnh gán có dạng giống nhiều ngơn ngữ lập trình khác: tên_biến = giá_trị_biểu thức Thơng thường máy in kết biến sau gán, ta không kết thúc lệnh gán dấu ; Ví dụ t = * % thị t = t = t + 1; % t có giá trị khơng hiển thị lên hình • Khai báo hàm số (ví dụ hàm bình phương tên tham số vào x, tên tham số y: 32 function y = binhPhuong(x) y = x * x; end • Cấu trúc rẽ nhánh, lặp: for i = 1:3 % ý vòng lặp theo dạng dãy disp(1/i) end i=0 ωhile i < i = i + 1; disp(i) end % khơng cho hiển thị hình % hiển thị giá trị i 6.1.3 Cú pháp đặc biệt (syntactic sugar) Để tăng tốc độ lập trình, thao tác từ dấu nhắc lệnh, MatLab cho phép nhiều kiểu cú pháp viết tắt Chẳng hạn để xem hướng dẫn lệnh plot hai câu lệnh sau tương đương: doc('plot') doc plot % thích: cách viết gọn, đồng thời bỏ dấu ngoặc trịn dấu nháy Một ví dụ số véc-tơ hàng không cần có dấu phẩy ngăn cách v1 = [2, 3, 4] v2 = [5 7] % hợp lệ! Và cách gọi file lệnh từ dấu nhắc dạng rút gọn đặc biệt Chẳng hạn ta cần chạy file tinhtong.m thư mục hành: >> tinhtong 33 6.1.3 Tính vẽ đồ thị Vẽ đồ thị tính trau chuốt MatLab; với nhiều kiểu đồ thị khác biểu đồ dạng đường, biểu đồ chấm điểm, lớp màu (patch) hai chiều, đường đồng mức đường cong, mặt cong ba chiều Ngồi MatLab cịn cung cấp giao diện để người dùng trực tiếp biên tập hình vẽ, điền vào ghi theo ý muốn Vẽ đồ thị dạng đường Giả sử có dãy số liệu V đo theo thời gian t Trong MatLab, V t có dạng vec tơ có độ dài Khi lệnh vẽ đồ thị với trục hồnh t trục tung V có dạng: plot(t, V) xlabel('t (s)') % viết tiêu đề trục ylabel('V (m/s)') Vẽ đồ thị dạng lớp màu Một cách hiệu để biểu thị trường vật lý không gian hai chiều dùng lớp màu Chẳng hạn T ma trận chiều lưu giữ giá trị nhiệt độ kim loại hình chữ nhật, việc hiển thị phân phối nhiệt độ lớp màu thực dễ dàng: pcolor(T) Vẽ trường vec tơ Cũng đồ thị lớp màu, việc hiển thị trường vec tơ cần thiết ngành khoa học - vật lý Để vẽ trường véc-tơ hai chiều ma trận u v, dùng lệnh: quiver(u,v) 34 6.2 MƠ PHỎNG Ta mơ Simulink hình sau HÌnh Sơ đồ mạch vòng đo tốc độ động điện chiều kích từ độc lập 6.2.1 Trường hợp Tốc độ 3000, Momen cản Dưới hình ảnh kết mơ dịng điện tốc độ hệ HÌnh Kết mơ khơng có momen cản 35 Dịng điện HÌnh Kết mơ dịng điện 6.2.2 Trường hợp Tốc độ 3000, Momen cản 3.5 HÌnh Kết mô momen cản 3.5 36 Dịng điện HÌnh Kết mơ dịng điện có momen cản 3.5 Ta thấy hệ tốc độ hệ làm việc tốt 6.2.3 Trường hợp Tốc độ 3000, Momen cản Hệ tự điều chỉnh tốc độ đặt thời gian ổn định lâu HÌnh 6 Kết mơ momen cản 37 Dịng điện HÌnh Kết mơ dịng điện có momen cản Nhận xét: - Hệ làm việc tốt với giá trị momen cản cho Hệ tự động cân đưa tốc độ đặt Thời gian độ thấp đáp ứng nhu cầu điều khiển 38 ... song song c) Động điện chiều kích từ nối tiếp d) Động điện chiều kích từ hỗn hợp 1.1.3 Điều khiển động điện chiều Ưu điểm động điện chiều so với loại động điện khác khả điều chỉnh tốc độ dễ dàng,... kích từ song song dây quấn kích từ nối tiếp Trong kích từ song song thường cuộn chủ đạo Hình Các loại động điện chiều Trong đó: a) Động điện chiều kích từ độc lập b) Động điện chiều kích từ song... gọi động điện chiều kích từ vĩnh cửu Động điện chiều kích từ song song: Dây quấn kích từ nối song song với mạch phần ứng Động điện chiều kích từ hỗn hợp: Dây quấn kích từ có hai cuộn, dây quấn kích