ỨNG DỤNG MATLAB THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU KÍCH TỪ ĐỘC LẬP

Động cơ điện một chiều được ứng dụng rất rộng rãi trong nhiều lĩnh vực thực tiễn, vì vậy có rất nhiều đề tài thiết kế bộ điều khiển cho động cơ một chiều và được đề cập rất nhiều trên sách báo, tập chí, internet…Việc ứng dụng động cơ DC vào sản xuất cũng như nghiên cứu khoa học đã mang lại những thành tựu nhất định. Tuy nhiên để động cơ DC hoạt động tốt thì phải thiết kế cho nó một bộ điều khiển giúp cho động cơ hoạt động một cách linh hoạt. Hiện nay có rất nhiều bộ điều khiển có thể làm tốt việc đó, tuy nhiên cá em nhận thấy bộ điều khiển PID có thể đáp ứng tốt yêu cầu của việc điều khiển động cơ DC

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN – ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN HỌC PHẦN ỨNG DỤNG MATLAB THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU KÍCH TỪ ĐỘC LẬP GVHD: ThS Nguyễn Phú Công SVTH: Nguyễn Văn Dũ Lớp: 09DHTDH2 MSSV: 2032181020 TP HỜ CHÍ MINH, Tháng 12 Năm 2020 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN LỜI CẢM ƠN Sau kết thúc học kì trường, sinh viên cần cố kiến thức học trường, đồ án học phần hội để sinh viên ứng dụng kiến thức vào sản phẩm thực tế, nhằm rèn luyện nâng cao kỹ Em xin trân thành cảm ơn thầy cô khoa Công Nghệ Điện- Điện tử Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm TP.Hồ Chí Minh Các thầy trang bị kiến thức quý báu, giúp đỡ em tình học tập làm đồ án Em xin trân thành cảm ơn thầy Nguyễn Phú Công – giảng viên trực tiếp hướng dẫn tận tình hướng dẫn, khích lệ góp ý để em hoàn thành tốt đề tài khả Đồng thời, xin cảm ơn bạn sinh viên hết lòng giúp đỡ Do kiến thức em hạn chế nên đồ án nhiều sai xót em mong thơng cảm góp ý q thầy Rất mong nhận giúp đỡ quý thầy cô đồ án em hoàn chỉnh Em xin chân thành cảm ơn! Lê Thị Hồng Ánh MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu đề tài 1.2 Nội dung đề tài CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Động chiều 2.1.1 Giới thiệu động DC 2.2.2 Phương pháp điều chỉnh tốc độ động 2.2 Phương pháp ổn định tốc độ động dùng thuật toán PID 2.2.1 Thuật toán PID 2.2.2 Luật điều chỉnh PID 2.3 Bộ điều khiển mờ 2.3.1 Giới thiệu điều khiển mờ 2.3.2 Cấu trúc điều khiển mờ 2.3.3 Các bước thiết kế hệ thống điều khiển mờ 2.3.4 Sơ đồ điều khiển sử dụng điều khiển mờ CHƯƠNG MƠ HÌNH TỐN HỌC ĐỘNG CƠ VÀ KẾT QUẢ MÔ PHỎNG TRÊN MATLAB/SIMULINK 10 3.1 Mơ hình vật lý động DC kích từ độc lập 10 3.2 Mơ hình tốn động DC 11 3.3 Mô hệ thống điều khiển trực tiếp vòng hở 13 3.4 Mô hệ thống với diều khiển PID 17 3.5 Mô hệ thống với điều khiển PID mờ 18 3.5.1 Định nghĩa biến vào / 18 3.5.2 Xác định tập mờ cho biến vào / 18 3.5.3 Xây dựng luật hợp thành 20 3.5.4 Sơ đồ mô điều khiển PID mờ cho hệ thống 21 CHƯƠNG KẾT NỐI PHẦN MỀM MATLAB/SIMULINK VỚI BOARD ARDUINO VÀ THIẾT KẾ PHẦN CỨNG 24 4.1 Cách tải cài đặt thư viện Simulink hỗ trợ board arduino cho Matlab 24 4.2 Thiết kế phần cứng 26 4.2.1 Vi điều khiển 26 4.2.2 Encoder 29 4.2.3 Nguồn điện 31 4.2.4 Mạch Driver động 32 4.2.5 Động NF5475E 35 4.3 Kết nối phần cứng với Simulink 36 4.3.1 Sơ đồ khối sơ đồ kết nối phần cứng 36 4.4 Điều khiển động với thư viện simulink hỗ trợ bo arduino 37 CHƯƠNG KẾT LUẬN 39 5.1 Kết luận 39 5.2 Hạn chế 39 5.3 Hướng phát triển 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 40 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Tác động việc tăng thông số P,I,D độc lập Bảng 3.1 Tham số động chiều kích từ độc lập nam châm vĩnh cửu 10 Bảng 3.2 Các thông số động chiều kích từ độc lập nam châm vĩnh cửu 13 Bảng 3.3 So sánh kết mơ đáp ứng vịng hở động 16 Bảng 3.4 Các quy tắc mờ điều khiển PID mờ 20 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1: PWM Hình 2.2: Dạng sóng dịng điện áp động Hình 2.3: Mơ hình thuật toán PID Hình 2.4: Sơ đồ hệ thống điều khiển mờ Hình 2.5: Cấu trúc điều khiển mờ Hình 2.6: Sơ đồ điều khiển mờ Hình 2.7: Sơ đồ tổng quát hệ thống cần thiết kế Hình 2.8: Sơ đồ khối điều khiển PID mờ Hình 2.9: Luật chỉnh định PID Hình 2.10: Quan hệ Kp, Kd Hình 3.1: Mơ hình động chiều kích từ độc lập nam châm vĩnh cửu 10 Hình 3.2: Sơ đồ cấu trúc động chiều kích từ độc lập 11 Hình 3.3: Sơ đồ khối hàm truyền động 12 Hình 3.4: Sơ đồ simulink cấu trúc động vòng hở 13 Hình 3.5: Đáp ứng tốc độ có điện áp Va 14 Hình 3.6: Đáp ứng dịng điện có điện áp Va 14 Hình 3.7: Đáp ứng tốc độ góc chế độ có tải điện áp Va 15 Hình 3.8: Đáp ứng dịng điện chế độ có tải điện áp Va 16 Hình 3.9: Sơ đồ Simulink điều khiển PID cho hệ thống 17 Hình 3.10: Bộ điều khiển PID 17 Hình 3.11: Đáp ứng tốc độ góc động với điều khiển PID 17 Hình 3.12: Đáp ứng dịng điện động với điều khiển PID 18 Hình 3.13: Hàm thuộc sai lệch ET 19 Hình 3.14: Hàm thuộc tốc độ thay đổi DET 19 Hình 3.15: Hàm thuộc DU biến điều khiển ngõ 20 Hình 3.16: Đáp ứng ngõ theo ngõ vào không gian 20 Hình 3.17: Sơ đồ Simulink điều khiển PID mờ chế độ khơng tải 21 Hình 3.18: Đáp ứng tốc độ góc động với điều khiển PID mờ chế độkhơng tải 21 Hình 3.19: Đáp ứng dòng điện động với điều khiển PID mờ chế độkhơng tải 22 Hình 3.20: Sơ đồ Simulink điều khiển PID mờ chế độ có tải 22 Hình 3.21: Đáp ứng tốc độ góc động với điều khiển PID mờ chế độ có tải 23 Hình 3.22: Đáp ứng dịng điện động với điều khiển PID mờ chế độ có tải 23 Hình 4.1: Chọn Get Hardware Support Packages 24 Hình 4.2: Tìm kiếm thư viện hỗ trợ bo arduino 24 Hình 4.3: Tiến hành cài đặt 24 Hình 4.4: Một số điều khoản thỏa thuận 25 Hình 4.5: Một số giấy phép 25 Hình 4.6: Quá trình tải xuống cài đặt thư viện 25 Hình 4.7: Cài đặt hồn tất thư viện 26 Hình 4.8: Thư viện Simulink hỗ trợ board arduino cài đặt hoàn tất 26 Hình 4.9: Arduino Uno R3 27 Hình 4.10: Sơ đồ chân Arduino Uno R3 28 Hình 4.11: Encoder 29 Hình 4.12: Hai kênh cảm biến Encoder 31 Hình 4.13: Nguồn xung 31 Hình 4.14: L298 33 Hình 4.15: Sơ đồ nguyên lí L298 33 Hình 4.16: Sơ đồ chân IC L298 34 Hình 4.17: Mạch cầu H có diode bảo vệ ngược dịng 34 Hình 4.18: Động Nisca NF5475E gắn encoder 35 Hình 4.19: Cách kết nối dây cho động 35 Hình 4.20: Sơ đồ khối kết nối Simulink phần cứng 36 Hình 4.21: Sơ đồ kết nối phần cứng 36 Hình 4.22: Chương trình Simulink điều khiển tốc độ động 37 Hình 4.23: Hình ảnh phần cứng thực 37 Hình 4.24: Đáp ứng tốc độ động thực tế 38 CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu đề tài Khoa học công nghệ đại có bước tiến nhanh xa theo theo thành tựu ứng dụng lĩnh vực đời sống, công nghiệp Kỹ thuật điều khiển tiến trình hồn thiện lý thuyết tạo cho nhiều phát triển có ý nghĩa Bây nhắc tới điều khiển người hình dung đến xác, tốc độ xử lý thuật tốn thơng minh Bài tốn thiết kế điều khiển động chiều toán quen thuộc Có thể thiết kế điều khiển cho đối tượng động điện chiều theo nhiều phương pháp như: dùng PLC & biến tần, điện tử công suất, vi điều khiển,… Mỗi phương pháp có ưu nhược điểm khác có mục đích ổn định điều khiển tốc độ động Ngày vi điều khiển phát triển sâu rộng ngày ứng dụng nhiều cài đặt thiết kế điều khiển cho đối tượng công nghiệp 1.2 Nội dung đề tài Động điện chiều ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực thực tiễn, có nhiều đề tài thiết kế điều khiển cho động chiều đề cập nhiều sách báo, tập chí, internet…Việc ứng dụng động DC vào sản xuất nghiên cứu khoa học mang lại thành tựu định Tuy nhiên để động DC hoạt động tốt phải thiết kế cho điều khiển giúp cho động hoạt động cách linh hoạt Hiện có nhiều điều khiển làm tốt việc đó, nhiên cá em nhận thấy điều khiển PID đáp ứng tốt yêu cầu việc điều khiển động DC, em nhận đề tài “ Ứng dụng Matlab thiết kế điều khiển tốc độ động chiều kích từ độc lập” nhằm tìm hiểu rõ điều khiển PID cách ứng dụng Matlab để giao tiếp vi điều khiển với máy tính CHƯƠNG 2.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT Động điện chiều 2.1.1 Giới thiệu động DC Động điện chiều động điện hoạt động với dòng điện chiều Động điện chiều ứng dụng rộng rãi ứng dụng dân dụng công nghiệp Cấu tạo động gồm có phần: phần đứng yên stato phần quay roto Phần cảm (phần kích từ - thường đặt stato) tạo từ trường mạch, xuyên qua vòng dây quấn phần ứng ( thường đặt roto) Khi có dòng điện chạy mạch phần ứng, dẫn phần ứng chịu tác động lực điện từ theo phương tiếp tuyến với mặt trụ roto, làm cho roto quay Tùy theo cách mắc cuộn dây roto stato mà người ta có loại động sau: - Động kích từ độc lập: Cuộn dây kích từ (cuộn dây stato) cuộn dây phần ứng (roto) mắc riêng lẻ nhau, cấp nguồn riêng biệt - Động kích từ nối tiếp: Cuộn dây kích từ mắc nối tiếp với cuộn dây phần ứng - Động kích từ song song: Cuộn dây kích từ mắc song song với cuộn dây phần ứng - Động kích từ hỗn hợp: Có cuộn dây kích từ song song nối tiếp so với phần ứng Đối với loại động kích từ độc lập, người ta thay cuộn kích từ nam châm vĩnh cửu, ta có loại động điện chiều dùng nam châm vĩnh cửu 2.1.2 Phương pháp điều khiển tốc độ động Đối với động kích từ độc lập dùng nam châm vĩnh cửu, để thay đổi tốc độ động ta thay đổi điện áp cung cấp cho roto Việc cấp áp chiều thay đổi thường khó khăn nên người ta dùng phương pháp điều xung PWM (Pulse Width Modulation) PWM phương pháp điều chỉnh điện áp tải hay nói cách khác phương pháp điều chế dựa thay đổi độ rộng chuỗi xung vuông, dẫn đến thay đổi điện áp Hình 4.7 : Cài đặt hồn tất thư viện Hình 4.8 : Thư viện simulink hỗ trợ bo arduino cài đặt hoàn tất 4.2 Thiết kế phần cứng 4.2.1 Vi điều khiển Giới thiệu vi điều khiển - Arduino tảng giúp phát triển ứng dụng vi điều khiển nhanh thuận tiện - Ứng dụng rộng rãi thiết kế (cả nghiên cứu lẫn thương mại) - Được hỗ trợ cộng đồng lớn - Arduino Uno dịng Arduino phổ biến - Chính em chọn Arduino Uno R3 26 Hình 4.9: Arduino Uno R3 Thông số kĩ thuật - Vi điều khiển: Atmega328 (họ 8bit) - Điện áp hoạt động: 5V - Tần số hoạt động: 16MHz - Dòng tiêu thụ: 30mA - Điện áp vào khuyên dùng: 7-12VDC - Điện áp vào giới hạn: 6-20VDC - Số chân Digital I/O: 14 chân (6 chân PWM) - Số chân Analog: chân ( độ phân giải 10bit) - Dòng tối đa trân I/O: 30mA - Dòng tối đa (5V): 500mA - Dòng tối đa (3.3V): 50mA - Bộ nhớ flash: 32KB (Atmega328) với 0.5KB dùng bootloader - Kích thước: 68.6 x 53.4mm - Trọng lượng: 25g Sơ đồ chân Arduino Uno R3: 27 Hình 4.10: Sơ đồ chân Arduino Uno R3 Chân giao tiếp Digital (tín hiệu số): - Có 14 chân, từ đến 13 - Những chân có dấu ~ (3, 5, 6, 9, 10,11) chân xuất xung thay đổi độ rộng(PWM), ứng dụng để điều khiển tốc độ động độ sáng đèn Chân đọc tín hiệu Analog (tín hiệu tương tự): - Có chân, từ A0 đến A5 - Đọc tín hiệu Analog từ cảm biến để IC Atmega 328 xử lý Chân cấp nguồn: - Bao gồm chân: GND (nối đất/âm), 5V, 3.3V - Các chân dùng để cấp nguồn cho thiết bị bên role, cảm biến, RC servo,… Ngồi cịn có chân: Vin, Reset, IOREF 28 4.2.2 Encoder Giới thiệu encoder - Encoder hay cịn gọi mã hóa, cảm biến chuyển động học tạo tín hiệu kỹ thuật số đáp ứng với chuyển động Là thiết bị điện có khả làm biến đổi chuyển động thành tín hiệu số xung - Encoder mục đích dùng để quản lý vị trí góc đĩa quay, đĩa quay bánh xe, trục động hay thiết bị cần xác định vị trí góc Đọc encoder - Để điều khiển số vịng quay hay vận tốc động thiết phải đọc góc quay motor Một số phương pháp dùng để xác định góc quay motor bao gồm tachometer (thật tachometer đo vận tốc quay), dùng biến trở xoay, dùng encoder Trong phương pháp phương pháp analog dùng optiacal encoder (encoder quang) thuộc nhóm phương pháp digital Hệ thống optical encoder bao gồm nguồn phát quang (thường hồng ngoại-infrared), cảm biến quang đĩa có chia rãnh Optical encoder lại chia thành loại: encoder tuyệt đối (absolute optical encoder) encoder tương đối (incremental optical encoder) Đa số động điện chiều thường dùng encoder tương đối Hình 4.11: Encoder 29 - Encoder thường có kênh (3 ngõ ra) bao gồm kênh A, kênh B kênh I (Index) Trong hình bạn thấy ý lỗ nhỏ bên phía đĩa quay cặp phat-thu dành riêng cho lỗ nhỏ Đó kênh I encoder Cữ lần motor quay vòng, lỗ nhỏ xuất vị trí cặp phát-thu, hồng ngoại từ nguồn phát xuyên qua lỗ nhỏ đến cảm biến quang, tín hiệu xuất cảm biến Như kênh I xuất “xung” vòng quay motor Bên đĩa quay chia thành rãnh nhỏ cặp thu-phát khác dành cho rãnh Đây kênh A encoder, hoạt động kênh A tương tự kênh I, điểm khác vịng quay motor, có N “xung” xuất kênh A N số rãnh đĩa gọi độ phân giải (resolution) encoder Mỗi loại encoder có độ phân giải khác nhau, có đĩa chĩ có vài rãnh có trường hợp đến hàng nghìn rãnh chia Để điều khiển động cơ, bạn phải biết độ phân giải encoder dùng Độ phân giải ảnh hưởng đến độ xác điều khiển phương pháp điều khiển Khơng vẽ hình 2, nhiên encoder cịn có cặp thu phát khác đặt đường tròn với kênh A lệch chút (lệch M+0,5 rãnh), kênh B encoder Tín hiệu xung từ kênh B có tần số với kênh A lệch pha 900 Bằng cách phối hợp kênh A B người đọc biết chiều quay động - Hình thể trí cảm biến kênh A B lệch pha Khi cảm biến A bắt đầu bị che cảm biến B hồn toàn nhận hồng ngoại xuyên qua, ngược lại Hình thấp dạng xung ngõ kênh Xét trường hợp motor quay chiều kim đồng hồ, tín hiệu “đi” từ trái sang phải Lúc tín hiệu A chuyển từ mức cao xuống thấp (cạnh xuống) kênh B mức thấp Ngược lại, động quay ngược chiều kim đồng hồ, tín hiệu “đi” từ phải qua trái Lúc này, cạnh xuống kênh A kênh B mức cao Như vậy, cách phối hợp kênh A B khơng xác định góc quay (thơng qua số xung) mà biết chiều quay động (thông qua mức kênh B cạnh xuống kênh A) 30 Hình 4.12: Hai kênh encoder 4.2.3 Nguồn điện Sử dụng nguồn xung ( hay gọi nguồn tổ ong): nguồn có tác dụng biến đổi từ nguồn điện xoay chiều sang nguồn điện chiều chế độ dao động xung tạo mạch điện tử kết hợp với biến áp xung Chúng ta biết nguồn tuyến tính cổ điển sử dụng biến áp sắt từ để làm nhiệm vụ hạ áp sau dùng chỉnh lưu kết hợp với IC nguồn tuyến tính tạo cấp điện áp chiều theo yêu cầu như: 3.3V, 5V, 6V… Hình 4.13: Nguồn xung 31 Chức nguồn tổ ong: - Nguồn tổ ong cấu tạo để chuyển đổi điện áp từ nguồn xoay chiều thành nguồn chiều, giúp thiết bị điện hoạt động - Nguồn tổ ong sử dụng rộng rãi hoạt động sinh hoạt sản xuất Bộ nguồn mang lại hiệu suất tối đa cho công nghệ LED đại - Nguồn tổ ong dùng rộng rãi thiết bị công nghiệp dân dụng lắp đặt tủ điện, lắp đèn, camera giám sát, máy tính, loa đài thiết bị sử dụng nguồn chiều có thơng số tương ứng Nguồn tổ ong thường dùng mạch ổn áp, cung cấp dòng áp đủ tranh trường hợp dòng ảnh hưởng tới mạch, sụt áp - Bộ nguồn có cong dụng bật chỉnh lưu, biến tần, nắn dòng, nhằm làm dòng điện, điện áp, tần số dao động ổn định Khơng có vai trị quan trọng, nguồn tổ ong làm tăng tuổi thọ thiết bị điện lâu Thông số kỹ thuật nguồn tổ ong - Điện áp ngõ vào: 110/220 VAC - Điện áp ngõ ra: 12 VDC - Sai số điện áp đầu ra: 1-3 % - Công suất thực tế :88 % - Nhiệt độ làm việc :0-70 độ C 4.2.4 Mạch Driver động Sử dụng mạch điều khiển động DC L298N điều khiển động DC, dòng tối đa 2A động Mạch điều khiển động L298N dễ sử dụng, chi phí thấp, dễ lắp đặt, lựa chọn tối ưu tầm giá Thông số kĩ thuật: - IC chính: L298- Dual Full Bridge Driver - Driver: L298N tích hợp hai mạch cầu H - Điện áp vào: 5-30VDC - Điện áp điều khiển: +5 V ~ +12 V 32 - Điện áp tín hiệu điều khiển: +5 V ~ +7 V - Dịng tín hiệu điều khiển: ~ 36mA - Nhiệt độ bảo quản: -25 ℃ ~ +130 ℃ - Cơng suất hao phí : 20W (khi nhiệt độ T = 75 °C) - Dòng tối đa cho cầu H: 2A Hình 4.14: L298 Chức chân: - IN1, IN2, IN3, IN4: chân nhận tín hiệu điều khiển - OUT1, OUT2, OUT3, OUT4: nối với động - ENA, ENB: điều khiển mạch cầu H Nếu mức logic “1” cho phép mạch cầu H hoạt động, mức logic “0” mạch cầu H khơng hoạt động Mạch ngun lí: Hình 4.15: Sơ đồ ngun lí L298 33 Điều khiển chiều quay: - Khi ENA, ENB = 0: Động không quay với đầu vào - Khi ENA, ENB =1: - IN1=1, IN2=0: Động quay thuận - IN1=0, IN2=1: Động quay nghịch - IN1=IN2: Động dừng - IN3=1, IN4=0: Động quay thuận - IN3=0, IN4=1: Động quay nghịch - IN3=IN4: Động dừng Sơ đồ chân: Hình 4.16: Sơ đồ chân IC L298 Mạch cầu H: Hình 4.17: Mạch cầu H có diode bảo vệ ngược dịng 34 4.2.5 Động NF5475E Hình 4.18: Động Nisca NF5475E gắn encoder Thông số kỹ thuật - Điện áp: 12-24VDC - Công suất: 32W - Tốc độ: 4500 vòng/phút - Encoder: 200 xung, kênh A B,điện áp cấp cho encoder VDC Đầu trục có gắn sẵn bulley 2mm 20 răng, đường kính 12.2mm Encoder 200 xung cho độ xác cao Ứng dụng làm máy CNC, điều khiển bánh xe robot, làm mơ hình tự cân , làm máy bắn loại bóng bàn, tennis , cầu lơng Hình 4.19: Cách kết nối dây cho động 35 4.3 Kết nối phần cứng với simulink 4.3.1 Sơ đồ khối sơ đồ kết nối phần cứng Hình 4.20: Sơ đồ khối kết nối simulink phần cứng Hình 4.21: Sơ đồ kết nối phần cứng Kết nối chi tiết - Nguồn 220VAC 12VDC + Chân “L” “N” kết nối với 220VAC + Chân “V+” kết nối với chân “12V” Driver L298 + Chân “V-” kết nối với chân “GND” Driver L298 - Driver L298 + Chân “IN1” kết nối với chân “7” Arduino + Chân “IN2” kết nối với chân “8” Arduino + Chân “ENA” kết nối với chân “5” Arduino + Chân “GND” kết nối với chân “GND” Arduino + chân OUT1 kết nối với chân Động NF5475E 36 - Encoder + Chân “+” kết nối với chân “5V” Arduino + Chân “-” kết nối với chân “GND” Arduino + Chân “A” kết nối với chân “2” Arduino + Chân “B” kết nối với chân “3” Arduino 4.4 Điều khiển động với thư viện simulink hỗ trợ bord arduino Chương trình điều khiển: Hình 4.22: Chương trình Simulink điều khiển tốc độ động Hình 4.23: Hình ảnh phần cứng thực 37 Kết quả: Hình 4.24: Đáp ứng tốc độ động thực tế Nhận xét: - Với thời gian giây để động ổn định sau khởi động ,thay đổi vận tốc nhanh hay chậm lại Khi tăng hay giảm tải thời gian ổn định động khoảng giây - Trong trường hợp động ổn định sau khởi động, thay đổi vận tốc hay tăng, giảm tải động bám tốt với tốc độ đặt - Với đáp ứng tốc độ thu thập sau thực điều khiển tốc độ động chiều điều khiển PID phần mềm Matlab/Simulink kết chấp nhận 38 CHƯƠNG KẾT LUẬN 5.1 Kết luận Trên tất nội dung qua trình học tập lớp, tham khảo tài liệu với hướng dẫn thầy Nguyễn Phú Cơng, em trình bày nội dung yêu cầu đề tài “ Ứng Dụng Matlab thiết kế điều khiển tốc độ động chiều kích từ độc lập ” Sau thực xong đề tài này, em có thêm nhiều kiến thức động điện chiều sống sinh hoạt công nghiệp 5.2 Hạn chế Một sản phẩm hồn thiện ứng dụng vào thực tế địi hỏi phải cần thời gian thử nghiệm dài Tuy nhiên, điều kiện thời gian ngắn với trình độ cịn hạn chế, kiến thức học chưa có nhiều ứng dụng vào thực tế nên giải số vấn đề khơng tránh khỏi thiếu sót 5.3 Hướng phát triển Ở đề tài tập trung điều khiển tốc độ động điều khiển PID, ta phát triển thêm điều khiển điều khiển vị trí sử dụng điều khiển PID mờ thay cho điều khiển để đạt kết cao 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Thị Phương Hà, Huỳnh Thái Hoàng (2003), Lý thuyết điều khiển tự động, NXB ĐH Quốc Gia, Thành Phố Hồ Chí Minh [2] Nguyễn Dỗn Phước, Phan Xn Minh (1997), Lý thuyết điều khiển mờ, NXB Khoa học Kỹ thuật [3] Nguyễn Phùng Quang (2006), Matlab Simulink dành cho kỹ sư điều khiển tự động, NXB Khoa học Kỹ thuật [4] Nguyễn Đức Thành (2004), Matlab Và Ứng Dụng Trong Điều Khiển, NXB ĐH Quốc Gia, Thành Phố Hồ Chí Minh Các website: http://mathworks.com http://www.dieukhien.net http://www.dientuvietnam.net http://www.dammedientu.vn 40 ... đề tài “ Ứng dụng Matlab thiết kế điều khiển tốc độ động chiều kích từ độc lập? ?? nhằm tìm hiểu rõ điều khiển PID cách ứng dụng Matlab để giao tiếp vi điều khiển với máy tính CHƯƠNG 2.1 CƠ SỞ LÝ... kích từ độc lập Hình 3.1 : Mơ hình động chiều kích từ độc lập nam châm vĩnh cửu Giả thuyết kích từ động giữ khơng đổi, ta có mơ hình động DC kính từ độc lập mơ tả hình 3.1 Bảng 3.1: Tham số động. .. SỞ LÝ THUYẾT Động điện chiều 2.1.1 Giới thiệu động DC Động điện chiều động điện hoạt động với dòng điện chiều Động điện chiều ứng dụng rộng rãi ứng dụng dân dụng công nghiệp Cấu tạo động gồm có