jz ́ε β t
3.2.2.2. Đánh giá quá trình quá độ của hệ thống.
Thay βv¿
=βv
il vào các biểu thức (3.43)(3.44)(3.45) ta được hàm truyền theo góc quay vành lái βv .
F́ε(p)=́ε(p) βv(p)=(́ε βv)t 1+T́εp 1+T1p+T22p(3.47) Fα(p)=α(p) βv(p)=(α βv)t 1+Tαp 1+T1p+T22p(3.48) F́y(p)=́y(p) βv(p)=(́y βv)t 1+T1́yp+T2́yp2 1+T1p+T22p(3.49)
Sử dụng các hàm truyền này để viết chương trình trên MATLAB. Chương trình được viết trong file dkd.m ở phần phụ lục. Sau khi chạy chương trình ta được các đặc tính quá độ.
a.Đặc tính quá độ của vận tốc góc quay thân xe ( ́ε
Hình 3 - 13: Đặc tính quá độ của vận tốc góc quay thân xe
Từ đồ thị ta thấy:
+ Giá trị xác lập là: 0.255 + Thời gian lên: tr = 0.242s + Thời gian quá độ: tq d = 0.37s. + Độ quá điều chỉnh: PO ≈ 0
Kết luận: Quá trình quá độ hệ thống ổn định, thời gian lên và
thời gian quá độ ngắn(tqd = 0.37s), độ quá điều chỉnh PO ≈0 . Do vậy mà đáp ứng quá độ tốt, không cần xây dựng bộ điều khiển.
b.Đặc tính quá độ của góc lệch hướng chuyển động ( α
Hình 3 -14: Đặc tính quá độ của góc lệch hướng chuyển động
Từ đồ thị ta thấy:
+ Thời gian lên: tr = 0.233 - 0.013= 0.22 (s) + Thời gian quá độ: tqđ = 0.313 (s)
+ Độ quá điều chỉnh: P.O. ≈0
Kết luận: Quá trình quá độ hệ thống ổn định, thời gian lên và thời gian quá độ ngắn (tqd = 0.313s), độ quá điều chỉnh PO
≈0 . Do vậy mà tq d và PO nằm trong giới hạn cho phép. Vì vậy mà hệ thống không cần xây dựng bộ điều khiển.
c.Đặc tính quá độ của gia tốc bên ( ́y
Hình 3 - 15: Đặc tính quá độ của gia tốc bên
Từ đồ thị ta thấy: Tại t = 0 β́y
v có bước nhảy với giá trị ≈3
+ Thời gian lên: tr có giá trị rất nhỏ + Thời gian quá độ: tq d = 0.735s
+ Độ quá điều chỉnh: P.O = (yma x - yx l)/yxl = (7.9 – 3.83)/3.83 = 106%
Kết luận: Quá trình quá độ hệ thống ổn định, thời gian quá độ ngắn (tq d = 0.735s), độ quá điều chỉnh PO = 106% quá lớn. Độ quá điều chỉnh lớn hơn 25%. Do vậy cần phải xây dựng bộ điều khiển để giảm độ quá điều chỉnh nằm trong phạm vi cho phép.
Kết luận
KẾT LUẬN
Qua quá trình tìm hiểu và nghiên cứu đề tài thu được nhưng kết quả sau:
Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động, các bộ phận cơ bản của một hệ thống lái nói chung. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các cơ cấu lái thường dùng (như cơ cấu lái: trục vít - con lăn, trục vít - ê cu - bi - cung răng, bánh răng - thanh răng). Phân tích được tác dụng của các tham số góc đặt bánh xe.
Hệ thống lái cơ học loại thường và hệ thống lái có trợ lực (không có điều khiển ): Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống lái trục vít - bánh vít, hệ thống lái bánh răng - thanh răng, hệ thống lái có bộ trợ lực loại khí nén, bộ trợ lực thủy lực, bộ trợ lực điện. Từ đó đưa ra những đánh giá về hệ thống lái đó.
Hệ thống lái trợ lực điều khiển điện tử: Tìm hiểu được các bộ phận chính, nguyên lý hoạt động, ưu điểm của một hệ thống lái có điều khiển điện tử so với hệ thống lái không có điều khiển.
Xây dựng được phương trình động lực quay vòng cho mô hình toàn xe và mô hình một vệt bánh xe.
Đưa ra được những hàm truyền của các tham số chuyển vị của ô tô (như góc lệch, vận tốc góc quay thân xe, gia tốc bên) ở các chế độ quay vòng đều (điều khiển tĩnh) và quay vòng động (điều khiển động). Từ đó xác định được các đường đặc tính tốc độ của xe. Trên cơ sở này đưa ra những nhận xét đánh giá phản ứng của ô tô tại các vận tốc khác nhau khi quay vòng, đưa ra
Kết luận
những lời khuyên để đảm bảo quỹ đạo chuyển động và ổn định cho xe khi chuyển hướng.
Đánh giá được độ ổn định, chất lượng quá độ của các tham số chuyển vị của xe khi quay vòng động (điều khiển động).
Phương hướng phát triển đề tài:
Sau quá trình thực hiện đề tài, do trình độ và thời gian có hạn nên em chỉ tập trung tìm hiểu và nghiên cứu được các vấn đề nêu trên. Vì vậy mà đề tài có thể phát triển theo phương hướng sau.
Tiếp tục tìm hiểu và nghiên cứu sâu hơn về hệ thống lái có điều khiển điện tử. Nguyên lý cấu tạo của từng bộ phận trên hệ thống lái này.
Xây dựng bộ điều khiển cho chuyển vị gia tốc bên để đảm bảo độ quá điều chỉnh cho hệ thống nằm trong phạm vi cho phép.
Trong thực tế tác động của gió tới động lực học của xe khi chạy với tốc độ cao là rất lớn. Do vậy nên nghiên cứu đánh giá động lực học quay vòng có xét tới ảnh hưởng của lực cản gió bên.
tham khảo