3.2 Kết quả mô phỏng lõi RCA_4x4 của CGRA trên ModelSIM
3.2.4 Kết quả mô phỏng thực hiện vòng điều khiển PI (proportional integral)
Hình 38: Mô hình toán của một vòng điều khiển PI
Tín hiệu đầu v o trước lọc có thành phần tần số cao Tín hiệu đầu ra sau lọc; đã loại bỏ tần số cao
Hình 38 l mô hình cơ bản của một vòng điều khiển PI đầy đủ. Phần mô phỏng của luận văn tập trung đánh giá hoạt động của RCA_4x4 khi thực hiện vòng điều khiển, n n để đơn giản hóa, giả thiết cơ cấu chấp hành (process) chỉ là bộ trễ, tương đương với MV = PV. Các giá trị Ki và Kp sẽ được tính toán dựa theo từng tính huống điều khiển cụ thể.
Phép tính tích phân ∫ ( ) trong miền tương tự khi chuyển sang miền số sẽ được thực hiện dưới dạng tổng tích lũy. Tr n cơ sở n y, vòng điều khiển PI như Hình 38 có thể ánh xạ vào RCA như Hình 39.
Kịch bản mô phỏng:
- Mô hình mô phỏng vòng điều khiển PI (proportional integral)
RCA 4x4 SUB MUL SUB MUL ACC ầu ra Set-Point Kp Ki
Hình 39: Cấu hình vòng điều khiển PD
- Dữ liệu đầu vào:
o Giá trị cần vòng điều khiển PI cần bám theo được đưa v o qua thông số SP (setpoint). Trong trường hợp mô phỏng ở Hình 40 và Hình 41, SP là giá trị cố định.
o Vòng điều khiển có hệ số Kp, Ki điều khiển được. Kết quả ở Hình 40 được thực hiện với giá trị (SP, Kp, Ki) =(100000, 0.005, 0005), Hình 41 ứng với giá trí (SP, Kp, Ki) = (100000, 0.5, 0.5)
o Tất cả các phép toán được xử lý dưới dạng số fixed-point (32 bit, trong đó 16 bit biểu diễn phần thập phân)
Hình 40: Kết quả mô phỏng điều khiển PI với giá trị Kp và Ki nhỏ
Hình 41: Kết quả mô phỏng điều khiển PI với giá trị Kp và Ki lớn