Phương phỏp này dựa trờn cơ sở cỏc ủặc tớnh dao ủộng tới hạn của hệ kớn (ủặc tớnh tần số). Khi chỉ sử dụng thành phần tỷ lệ và tăng dần hệ số khuếch ủại Kp tới khi ủầu ra của hệ kớn ủạt tới trạng thỏi dao ủộng tới hạn. Gọi hệ số khuếch
ủại tới hạn là Ku và chu kỳ dao ủộng tới hạn là Tu, cỏc tham số của bộủiều chỉnh
ủược xỏc ủịnh theo bảng dưới:
Bảng 2.7: Tớnh thụng số bộủiều khiển theo phương phỏp Ziegler-Nichols II.
Luật Kp Ti Td
P 0.5Ku
PI 0.4Ku 0.8Tu
PID 0.6Ku 0.5Tu 0.125Tu
Mụ phỏng phương phỏp Ziegler- Nichols thứ hai (II) với ủối tượng giả ủịnh
1680 680 2 ) ( 120 + = − s e s P s .
Bằng cỏch tăng dần hệ số khuếch ủại của bộủiều khiển tỷ lệ tới K = 5.25 ta ủược
ủặc tớnh của ủầu ra dao ủộng.
Hỡnh 2.9: Kết quả mụ phỏng theo phương phỏp Ziegler-Nichols I cho ủối tượng giảủịnh.
Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật ... 51
Hỡnh 2.10: ðặc tớnh dao ủộng tới hạn theo phương phỏp Ziegler- Nichols II của
ủối tượng giảủịnh.
Từủú ta cú ủược hệ số khuếch ủại dao ủộng tới hạn Ku = 5.25 và chu kỳ tới hạn Tu = 480s. Do ủú cỏc thụng số PID ủược tớnh theo cụng thức Ziegler-Nichols thứ
hai như sau:
Bảng 2.8: Tớnh thụng số bộủiều khiển theo phương phỏp Ziegler-Nichols II cho
ủối tượng giảủịnh. Luật Kp Ti Td P 2.625 PI 2.1 384 PID 3.15 240 60 a.Bộủiều khiển P b. Bộủiều khiển PI
Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật ... 52
Hỡnh 2.11: Kết quả mụ phỏng theo phương phỏp Ziegler-Nichols II cho ủối tượng giảủịnh.
Phương phỏp tổng hợp bộ PID theo Ziegler- Nichols là một trong những phương phỏp kinh ủiển ra ủời từ rất sớm, tuy nhiờn bộủiều khiển tổng hợp theo phương phỏp này cho ủặc tớnh quỏ ủộ cú ủộ quỏ ủiều chỉnh lớn và cú dao ủộng và một trong những nhược ủiểm của phương phỏp này là chỉ cú thể ỏp dụng cho những ủối tượng cú ủặc tớnh dao ủộng tới hạn.