Thay các thông số đã tính đợc vào sơ đồ trên hình 1.11 và dùng phần mềm Simulink ta có sơ đồ mô phỏng hệ điều chỉnh vị trí nh trên hình 4.1:
Cho chạy chơng trình mô phỏng với nhiều giá trị của vị trí đặt khác nhau ta có kết quả nh các đồ thị vẽ đợc ở các hìnhdới đây.
Ba chỉ tiêu chất lợng của hệ thống là độ quá điều chỉnh σmax, thời gian quá độ Tmax, và số lần dao động n sẽ do các yêu cầu thiết kế đặt ra. Giá trị của chúng càng nhỏ thì chất lợng của hệ thống càng cao.
Hình 4.1: Sơ đồ mô phỏng hệ điều khiển vị trí khi cha có bù mờ
Thông qua quá trình mô phỏng với các giá trị đặt khác nhau ta có thể khảo sát đợc các chỉ tiêu chất lợng của hệ thống điều khiển nh sau:
Hình 4.2: Đồ thị mô phỏng khi Uϕ đặt = 15 V Thời gian quá độ là Tmax = 2,6 s
Độ quá điều chỉnh của hệ là σmax = 37,3 Số lần dao động n = 1
Góc quay của rotor khi hệ thống ổn định là 468,7 rad b) Uϕ đặt = Uϕ đặtđm = 10 V
Hình 4.3: Đồ thị mô phỏng khi Uϕ đặt = 10 V Thời gian quá độ là Tmax = 2,6s
Độ quá chỉnh là σmax = 22,5 Số lần dao động n = 1.
Góc quay của rotor khi hệ thống ổn định là 312,5 rad c) Uϕ đặt = 1V
Hình 4.4: Đồ thị mô phỏng khi Uϕ đặt = 1V Thời gian quá độ là Tmax = 3,5 s
Độ quá chỉnh là σmax = 2,7 Số lần dao động n = 1.
Góc quay của rotor khi hệ thống ổn định là 31,21 rad d) Uϕ đặt = 0,1V
Hình 4.5: Đồ thị mô phỏng khi Uϕ đặt = 0,1V Thời gian quá độ là Tmax = 3,6s
Độ quá chỉnh là σmax = 0,25 Số lần dao động n = 1
Góc quay của rotor khi hệ thống ổn định là 3,084 rad e) Uϕ đặt = 0,01 V
Hình 4.6: Đồ thị mô phỏng khi Uϕ đặt = 0,01 V Thời gian quá độ là Tmax = 3,65s
Độ quá chỉnh là σmax = 0,0216 Số lần dao động n = 1
Góc quay của rotor khi hệ thống ổn định là 0,2713 rad f) Uϕ đặt = 0,001 V
Hình 4.7: Đồ thị mô phỏng khi Uϕ đặt = 0,001V Thời gian quá độ là Tmax = 3,8s
Độ quá chỉnh là σmax = 0,0007 Số lần dao động n = 1
Góc quay của rotor khi hệ thống ổn định là - 0,0099 rad
Hình 4.8: Đồ thị mô phỏng khi Uϕ đặt = Uϕ đặtđm = 10 V Thời gian quá độ là Tmax = 2,6s
Độ quá chỉnh là σmax = 22,5 Số lần dao động n = 1.
Góc quay của rotor khi hệ thống ổn định là 312,5 rad b) Vận tốc
Hình 4.9: Đồ thị mô phỏng tốc độ của động cơ Thời gian quá độ là Tmax = 3,2s
Độ quá chỉnh là σmax = 515 Số lần dao động n = 1
Tốc độ của động cơ khi hệ ở trạng thái ổn định là ω = -0,0002 rad/s c) Dòng điện
Hình 4.10: Đặc tính dòng điện của động cơ Thời gian quá độ là Tmax = 2,2s
Độ quá chỉnh là σmax = 1,95.10 4
Số lần dao động n = 1
Dòng điện của động cơ khi hệ ở trạng thái ổn định là I = 9,58 A
Nh đã nêu ở chơng 1 phần 1.4, do quan hệ ω = f(∆ϕ) là phi tuyến và để thực hiện bộ điều khiển phi tuyến, trong bản đồ án này tác giả đề xuất phơng pháp bù. Việc bù này sẽ đợc thực hiện bằng bộ điều khiển mờ, gọi là bộ bù mờ.