THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN PID MỜ
3.3.1 Cấu trúc hệ truyền động T D
Sơ đồ cấu trúc hệ truyền động T- Đ với 2 mạch vòng phản hồi rút gọn trên hình 3.14
Hình 3.14 Sơ đồ khối của hệ truyền động T-Đ
Đ : Động cơ một chiều
BD: Bộ biến đổi xoay chiều- một chiều có điều khiển RI: Bộ điều chỉnh dòng điện
Lượng vào của hệ là bộ điều chỉnh Udk, lượng ra là tốc độ n của động cơ. Chất lượng của hệ được đánh giá bằng các chỉ tiêu chất lượng động và chỉ tiêu chất lượng tĩnh.
- Chỉ tiêu chất lượng động là : + Thời gian quá độ tqd
+ Lượng điều chỉnh max + Số lần dao động n.
- Chỉ tiêu chất lượng tĩnh là : + Sai lệch tĩnh
+ Phạm vi điều chỉnh + Tốc độ điều chỉnh
Tùy theo yêu cầu công nghệ mà người ta đặt ra các chỉ tiêu động và chỉ tiêu tĩnh cụ thể khác nhau và hệ được thiết kế với các sơ đồ cấu trúc khác nhau : có thể là hệ hở, hệ kín, một hoặc nhiều mạch vòng phản hồi. Thông thường hệ truyền động T-Đ được thiết kế với hai mạch vòng phản hồi : mạch vòng điều chỉnh dòng điện và mạch vòng điều chỉnh tốc độ. Mạch vòng điều chỉnh dòng điện được coi là một khâu trong hệ thống điều chỉnh tốc độ và xác định momen kéo của động cơ.
Phương án thứ nhất hệ có cấu trúc như hình 3.15a : bộ điều chỉnh tốc độ có dạng
bộ khuếch đại và mạch phản hồi dòng điện phi tuyến. Khi tín hiệu dòng điện chưa đủ để khâu phi tuyến ra khỏi vùng kém nhạy thì bộ điều chỉnh làm việc như bộ điều chỉnh tốc độ mà không có sự tham gia của mạch phản hồi dòng điện. Khi dòng điện đủ lớn, khâu P sẽ làm việc ở vùng tuyến tính của đặc tính và phát huy tác dụng hạn chế dòng của bộ điều chỉnh R.
Phương án thứ hai được mô tả trên hình 3.15b. Có hai mạch vòng với hai bộ điề chỉnh riêng biệt R1, R2 trong đó R2 là bộ điều chỉnh dòng điện với giá trị đặt Iđ. Cấu trúc điều chỉnh này cho phép điều chỉnh độc lập từng mạch vòng
Phương án thứ ba điều chỉnh dòng được sử dụng rộng rãi nhất trong truyền động
điện tự động như hình 3.15c, trong đó RI là bộ điều chỉnh dòng điện, R là bộ điều
chỉnh tốc độ. Mỗi mạch vòng có bộ điều chỉnh riêng được tổng hợp từ đối tượng riêng và theo các tiêu chuẩn riêng .
Hình 3.15 Cấu trúc mạch vòng điều chỉnh dòng điện