THỰC TẬP ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO -⸙∆⸙ - THỰC TẬP ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG BÁO CÁO TUẦN GVHD:NGUYỄN PHONG LƯU SVTH: NGUYỄN ĐẶNG TRIỀU MSSV: 19146284 Tp Hồ Chí Minh tháng năm 2021 Mục lục Ứng dụng Matlab khảo sát chất lượng hệ thống 3.1 Mục đích thí nghiệm 3.2 Hướng dẫn 3.3 Yêu cầu thực hiện: 3.4 Câu hỏi mở: 3.5 Tài liệu tham khảo: Ứng dụng Matlab khảo sát chất lượng hệ thống 3.1 Mục đích thí nghiệm Khảo sát đặc tính độ hệ thống với đầu vào hàm nấc để tìm độ vọt lố sai số xác lập hệ thống 3.2 Hướng dẫn • • Lệnh vẽ đáp ứng độ đầu vào hàm nấc đơn vị: lệnh step(Gk, T) Hàm truyền hàm truyền vòng hở nên trước tiên ta phải chuyển hàm truyền vịng kín lệnh Gk=feedback(70*G,1) với K=70 lệnh step(Gk,T) Hình 3.1: Đáp ứng độ hệ thống Đáp ứng độ hiển thị hình vẽ Để hiển thị thích độ vọt lố, thời gian xác lập ta nhấp chuột phải Với menu ra: • Peak Responese: tìm POT • Settling time: txl • Rise time: thời gian lên Có thể chọn Grid để dễ dàng cho việc tính tốn giá trị Sau vẽ xong hình thứ nhất, sử dụng lệnh hold on để giữ hình, sau tiếp tục vẽ hình hình lần sau khơng xố hình vẽ thứ 3.3 Yêu cầu thực hiện: Khảo sát hệ thống hồi tiếp âm đơn vị có hàm truyền vịng hở G(s): 𝐺(𝑠) = 𝐾 ,𝐾 ≥ (𝑠 + 0.2)(𝑠 + 8𝑠 + 20) a Với giá trị Kgh tìm vẽ đáp ứng độ với đầu vào hàm nấc đơn vị Kiểm chứng lại ngõ có dao động khơng? >> G=tf([1],conv([1 0.2],[1 20])) G= -s^3 + 8.2 s^2 + 21.6 s + Continuous-time transfer function >> rlocus(G) grid on  Kgh=173 >> Gk=feedback(173*G,1) Gk = 173 -s^3 + 8.2 s^2 + 21.6 s + 177 Continuous-time transfer function >> step(Gk, 5) b Với giá trị K tìm câu 3.3 d thí nghiệm số 2, vẽ đáp ứng độ hệ thống kín với đầu vào hàm nấc đơn vị khoảng thời gian từ 0÷5s Tìm độ vọt lố sai số xác lập hệ thống Kiểm chứng lại hệ thống có σmax% = 25% không? K = 43.6 >> Gk=feedback(43.6*G,1) Gk = 43.6 s^3 + 8.2 s^2 + 21.6 s + 47.6 Continuous-time transfer function >> step(Gk, 5) Độ lọt vố : 1.12 hệ thống có σmax% = 21.8% c Với giá trị K tìm câu 3.3 e thí nghiệm số 2, vẽ đáp ứng độ hệ thống kín với đầu vào hàm nấc đơn vị khoảng thời gian từ 0÷5s Tìm độ vọt lố sai số xác lập hệ thống Kiểm chứng lại hệ thống có txl = 4s không? K = 52.5 >> Gk=feedback(52.5*G,1) Gk = 52.5 - s^3 + 8.2 s^2 + 21.6 s + 56.5 Continuous-time transfer function >> step(Gk, 5) Độ lọt vố : 1.2 d Vẽ hai đáp ứng độ câu b c hình vẽ Chú thích hình vẽ đáp ứng tương ứng với K >> Gk=feedback(43.6*G,1) Gk = 43.6 s^3 + 8.2 s^2 + 21.6 s + 47.6 Continuous-time transfer function >> step(Gk, 5) >> hold on >> Gk=feedback(52.5*G,1) Gk = 52.5 s^3 + 8.2 s^2 + 21.6 s + 56.5 Continuous-time transfer function >> step(Gk, 5) 3.4 Câu hỏi mở: Tại phải khảo sát chất lượng hệ thống? Để xem hệ thống có đáp ứng tiêu chi chuẩn chất lượng hay không độ xác, độ ổn định hệ thống (chỉ tiêu hệ thống điều khiển tự động)… Những hệ thống có sai số xác lập với tín hiệu ngõ vào hàm nấc? Hệ có khâu lí tưởng Những hệ thống có sai số xác lập với tin hiệu ngõ vào hàm ramp? Hệ có khâu lí tưởng Hãy miêu tả đáp ứng hệ thống hệ thống có cặp cực định nằm trực thực quỹ đạo nghiệm số Hệ ổn định Hãy miêu tả đáp ứng hệ thống hệ thống có cặp cực định nằm trực ảo quỹ đạo nhiệm số Hệ không ổn định 3.5 Tài liệu tham khảo: - “Lý thuyết Điều khiển tự động”, Nguyễn Thị Phương Hà, Huỳnh Thái Hoàng, NXB ĐHQG TPHCM - “Bài giảng Điều khiển tự động”, Nguyễn Thế Hùng - “MATLAB for Control System Engineers” Rao V Dukkipati - “MATLAB for Control Engineers” Katsuhiko Ogata 10