thiết kế hệ thống cơ điện tử

Điều khiển số là gì? Điều khiển số là trên 1 hệ thống điều khiển mà mỗi hành trình điều khiển được điều khiển theo số, mỗi thông tin đơn vị ứng với một di chuyển dán đoạn của cơ cấu chấp hành. Đại lượng này có tên gọi là giá trị xung. Cơ cấu chấp hành có thể dịch chuyển với một đại lượng bất kì kq tương ứng với giá trị của xung q 2.Tại sao phải sử dụng điều khiển số? Vì điều khiển số có ưu điểm nổi bật: • Các chương trình phần mềm cho phép tối ưu hóa điều khiển, thay đổi các thông số điều khiển dễ dàng • Điều khiển số được thực hiện trên cùng một thiết bị phần cứng có thể sử dụng cho nhiều ứng dụng • Trao đổi và truyền đạt thông tin dễ dàng, chống nhiễu tốt • Điều khiển số đơn giản, tốn ít năng lượng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CƠ KHÍ BỘ MÔN CƠ ĐIỆN TỬ ĐỀ THI CUỐI KỲ HỌC PHẦN: TKHTCĐT Học kỳ: 2AB Nămhọc:2020-2021 Mã HP: ME 5511 Mã đề : 01 Họ tên sv: Nguyễn Xuân Mạnh MSSV: 20170819 Mã lớp: Ngày ……/……/…… BỘ MÔN CƠ ĐIỆN TỬ (ký, ghi rõ họ tên) Chữ ký sv: ……… NGƯỜI RA ĐỀ (ký, ghi rõ họ tên) GVCC.TS Nguyễn Trọng Doanh Câu (3 điểm) Hàm truyền gì? Tại phải xác định hàm truyền? Hãy xác định hàm truyền hệ cấu chấp hành sau: U Trong đó: mơ mem kéo động góc quay trục động cơ; - mơ men từ trục động truyền sang trục thứ cấp; la mơ men trục góc quay trục 2, Ja, Da quán tính hệ số giảm chấn động cơ, JL, DL quán tính giảm chấn tải Câu (4 điểm) Điều khiển số ? Tại phải sử dụng điều khiển số? Cho hàm truyền thiết bị điều khiển tương tự : Hãy xác định hàm điều khiển số thay cho thiết bị Câu (3 điểm) Điều khiển lơ gic gì? Khơng có điều khiển lơ gic có khơng? Hãy sử dụng PLC S7 – 300 để lập trình điều khiển cho hàm sau: Ghi chú: Được phép sử dụng tài liệu BÀI LÀM Câu 1: 1.Hàm truyền gì? - Hàm truyền hệ thống tỷ số tín hiệu với tín hiệu vào hệ thống biểu diễn theo biến đổi Laplace với điều kiện dầu vào - Dạng tổng quát hàm truyền : Trong : Thơng thường m ≤ n Khi B(s)=0 ta có điểm zero Khi A(s)=0 ta có điểm cực, nghiệm định trực tiếp tới tính chất hệ A(s)=0 gọi phương trình đặc trưng hệ thống 2.Tại phải xác định hàm truyền? - Hàm truyền mô tả động lực học hệ thống Nhờ việc tìm hàm truyền ta xác định tính ổn định hệ thống, xác định thơng số sai lệch, từ thiết kế điều khiển 3.Tìm hàm truyền Mơ hình hóa động ta Suất điện động ngược:  Momen động tỉ lệ thuận với dòng điện phàn ứng:  Ta có: (1) Ta có : (2) Thay (2) vào (1)     Ta có : (1) Momen động điện sinh tỉ tệ thuận với dòng điện :  (Z tổng trở động cơ) Gọi hiệu suất truyền động lên trục   Từ (1) ta có:    Câu 2: 1.Điều khiển số gì? - Điều khiển số hệ thống điều khiển mà hành trình điều khiển điều khiển theo số, thơng tin đơn vị ứng với di chuyển dán đoạn cấu chấp hành Đại lượng có tên gọi giá trị xung Cơ cấu chấp hành dịch chuyển với đại lượng kq tương ứng với giá trị xung q 2.Tại phải sử dụng điều khiển số? - Vì điều khiển số có ưu điểm bật:  Các chương trình phần mềm cho phép tối ưu hóa điều khiển, thay đổi thông số điều khiển dễ dàng  Điều khiển số thực thiết bị phần cứng sử dụng cho nhiều ứng dụng  Trao đổi truyền đạt thông tin dễ dàng, chống nhiễu tốt  Điều khiển số đơn giản, tốn lượng 3.Xác định hàm điều khiển số Ta có :   Ta có phương trình vi phân dạng:  Ta có phương trình điều khiển số thay thế: Y(k+1) = (1-T).Y(k) + 50.(0,1T-1).X(k) + 50.X(k+1) Câu 3: 1.Điều khiển logic gì? - Điều khiển logic hệ thống điều khiển lập trình trước dựa theo phản hồi mong muốn người dùng Hệ thống điều khiển dựa vào hành vi hoạt động, thói quen, điều kiện ngồi để lập trình hoạt động điều khiển dựa theo mong muốn người dùng - Điều khiển logic thiết bị : thiết bị áp dụng kiểu điều khiển từ hệ thống lập trình trước Nhờ người dùng khơng cần phải trực tiếp điều khiển thiết bị lúc nơi mà có hệ thống điều khiển quản lý 2.Khơng có điều khiển logic có khơng?  Theo em, khơng có điều khiển logic được, ta điều khiển nhiều phương pháp khác (khơng tối ưu bằng)như điều khiển tương tự, điều khiển số… 3.Lập trình điều khiển Ta có: SME.EDU - Mẫu 6.a TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CƠ KHÍ BỘ MƠN CƠ ĐIỆN TỬ Học kỳ: 2AB Năm học: 2020-21 TIỂU LUẬN CUỐI KỲ HỌC PHẦN: TKHTCĐT Mã HP: ME Mã đề: 02 Họ tên sv:…………….………………… MSSV: ………… Mã lớp: Ngày ……/……/…… BỘ MÔN CƠ ĐIỆN TỬ (ký, ghi rõ họ tên) 5511 Chữ ký sv: ……… NGƯỜI RA ĐỀ (ký, ghi rõ họ tên) GVCC.TS Nguyễn Trọng Doanh Câu (3 điểm) Hàm truyền gì? Có phương pháp để xác định hàm truyền ? Hãy xác định hàm truyền hệ cấu chấp hành sau: U Trong đó: mơ mem kéo động góc quay trục động cơ; - mô men từ trục động truyền sang trục thứ cấp; la mơ men trục góc quay trục 2, Ja, Da quán tính hệ số giảm chấn động cơ, JL, DL quán tính giảm chấn tải Câu (4 điểm) Điều khiển số có vai trị hệ thống điện tử ? Điều khiển số có ưu điểm khác so với điều khiển tương tự ? Cho hàm truyền thiết bị điều khiển tương tự : Hãy xác định hàm điều khiển số thay cho thiết bị Câu (3 điểm) Điều khiển lơ gic có vai trị hệ thống điều khiển ? Thiết bị thực điều khiển lô gic? Hãy sử dụng PLC S7 – 300 để lập trình điều khiển cho hàm sau: Ghi chú: Được phép sử dụng tài liệu rev1 ... ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CƠ KHÍ BỘ MƠN CƠ ĐIỆN TỬ Học kỳ: 2AB Năm học: 2020-21 TIỂU LUẬN CUỐI KỲ HỌC PHẦN: TKHTCĐT Mã HP: ME Mã đề: 02 Họ tên sv:…………….………………… MSSV: ………… Mã lớp: Ngày ……/……/……