- he độ dày của phôi đầu vào;
2.1.2. Cấu trúc bộ điều khiển
Cấu trúc của bộ điều khiển PI truyền thống cho hệ thống cán tấm gồm hai thành phần: bộ điều khiển phản hồi và bộ điều chỉnh nhiễu tác động ở đầu vào như hình 2.2.
Trong đó:
VPI PI haref DS0 e-sTa U V I V Bộ điều khiển ha
Hình 2.2. Cấu trúc của hệ thống cán với bộ điều khiển PI
Trong đó:
- Biến Dhe và Dso : biểu thị cho những sai số nhỏ của điểm làm việc (he = 5 mm, ha = 3 mm, s0 = 2 mm).
- Te : thời gian trễ
- Biến he (Dhe): biểu thị các giá trị đo trễ của độ dày phôi trước khi vào giá cán.
- Khuếch đại U và V là các đạo hàm riêng của hàm truyền tại điểm vận hành. Để đơn giản, thời gian trễ Te được bỏ qua trong các sơ đồ khối. Bộ điều khiển điều chỉnh nhiễu tác động ở đầu vào được giới thiệu để bù các nhiễu đo đạc
A/Ie. Các điều khiển phản hồi PI thiết lập sai số bằng không ở trạng thái ổn định. Thời gian trễ Te phụ thuộc vào vận tốc của phôi.
Ở đây giới thiệu bộ điều khiển tín hiệu trước để bù trước cho giá trị nhiễu
Dhe. Bộ phản hồi PI có dung sai bằng khơng ở trạng thái bền vững. Thời gian trễ Te phụ thuộc vào vận tốc của phôi .
( ) ( ) a a W l T t v t (2.6)
Hằng số thời gian của PI là Ti sẽ được chuẩn hóa Ta bằng cách thêm biến T’ để đạt được hệ thống kín bất biến theo thời gian.
, i a T T T (2.7)
Để đạt được biên pha 65, điểm gốc của hệ điều khiển được đặt ở tần số 2,2 [rad/s] và T’ = 0,454 ; K= 0,316 (-10dB).
2.1.3. Kết quả
Phản ứng của hệ điều khiển tín hiệu trước và hệ phản hồi được trình bày như hình 2.3
Hình 2.3 Phản hồi trạng thái vịng kín của hệ điều khiển PI
Rõ ràng sai số của q trình chạy mơ phỏng lần đầu tiên và cuối cùng sẽ lần lượt tương ứng với quá trình tăng tốc và giảm tốc của phơi.
* Hạn chế : Bộ điều khiển này sẽ không đạt được sai số bằng không khi máy
cán thay đổi theo thời gian. Những tín hiệu nhiễu phụ thuộc vào độ dày đầu vào phôi và khoảng cách lấy mẫu. Các đỉnh là do sự thay đổi của chiều dày đầu vào và khoảng thời gian lấy mẫu. Trong trường hợp xấu nhất bộ điều khiển điều chỉnh nhiễu tác động đầu vào phản ứng với chu trình lấy mẫu quá chậm.