X V (p )U V=
3.3.2Kết quả mô phỏng
Trên cơ sở sơ đồ Simulink ta tiến hành khảo sát nhiều lần với sự thay đổi của tín hiệu đặt r, nhiễu, mô men Mc nhằm đánh giá chất lượng của hệ ĐKTNBV, khả năng chịu nhiễu tác động của hệ. So sánh đặc tính ra của hệ với đặc tính ra của hệ điều khiển thông thường (ĐKTT), ta sẽ chứng minh được hệ thích nghi đối với sự thay đổi của mô men quán tính (khắc phục được sự biến thiên tham số) và bền vững đối với và nhiễu, điều mà hệ ĐKTT khó đạt được.
* Khi cho Mc là và nhiễu bất kỳ tác động tác động vào hệ thống, tín hiệu đặt r là không đổi ta có kết quả như sau (H3.16)
r
Với:
Ym: Đặc tính của mô hình mẫu – là đặc tính mong muốn;
Yp: Đặc tính ra của hệ khi tín hiệu đặt không đổi và Mc là bất kỳ; Yc: Đặc tính ra của hệ ĐKTT;
r: Tín hiệu đặt;
Mc: Nhiễu tác động vào hệ thống Từ kết quả mô phỏng ta thấy:
- Đặc tính ra của hệ ĐKTNBV Yp luôn luôn bám theo đặc tính của mô hình mẫu Ym, thời gian quá độ nhỏ, ít chịu nhiễu tác động và ở chế độ xác lập thì đặc tính ra của hệ trùng với đặc tính mong muốn thoả mãn yêu cầu của hệ thống quấn băng vật liệu;
- Đặc tính ra của hệ ĐKTT Yc không ổn định và luôn dao đông quanh đặc tính mong muốn vì vậy nó không thoả mãn yêu cầu công nghệ của hệ thống.
* Cho Mc là nhiễu có dạng xung tác động vào hệ thống, tín hiệu đặt là r không đổi ta có kết quả như sau (H3-17)
Hình 3-17: Đặc tính ra của hệ khi r không đổi và Mc có dạng xung
Với:
Yp: Đặc tính ra của hệ khi tín hiệu đặt không đổi và Mc có dạng xung; Yc: Đặc tính ra của hệ ĐKTT;
r: Tín hiệu đặt;
Mc: Nhiễu tác động vào hệ thống Từ kết quả mô phỏng ta thấy:
- Đặc tính ra của hệ ĐKTNBV Yp luôn luôn bám theo đặc tính của mô hình mẫu Ym, thời gian quá độ nhỏ, ít chịu nhiễu tác động và ở chế độ xác lập thì đặc tính ra của hệ trùng với đặc tính mong muốn thoả mãn yêu cầu của hệ;
- Đặc tính ra của hệ ĐKTT Yc không ổn định và luôn dao động quanh đặc tính mong muốn, vì vậy nó sẽ không thoả mãn yêu cầu công nghệ của hệ thống.
* Cho Mc là nhiễu có dạng xung tác động vào hệ thống, tín hiệu đặt là r dạng chữ nhật ta có kết quả như sau (H3-18)
Khi cho tín hiệu ngẫu nhiên tác động ta có kết quả như sau:r
Hình 3-18: Đặc tính ra của hệ khi r thay đổi và Mc có dạng xung
Với:
Yp: Đặc tính ra của hệ khi tín hiệu đặt thay đổi và Mc là bất kỳ; Yc: Đặc tính ra của hệ ĐKTT;
r: Tín hiệu đặt;
Mc: Nhiễu tác động vào hệ thống Từ kết quả mô phỏng ta thấy:
- Đặc tính ra của hệ ĐKTNBV Yp vẫn luôn luôn bám theo đặc tính của mô hình mẫu Ym, thời gian quá độ nhỏ, ít chịu nhiễu tác động và ở chế độ xác lập thì đặc tính ra của hệ trùng với đặc tính mong muốn thoả mãn yêu cầu của hệ;
- Đặc tính ra của hệ ĐKTT Yc không ổn định và luôn dao động khi có nhiễu Mc và trùng với đặc tính mong muón khi Mc = 0.
* Cho Mc là nhiễu có dạng ngẫu nhiên tác động vào hệ thống, tín hiệu đặt là r không đổi có dạng hình xung ta có kết quả như sau (H3-19)
r
Hình 3-19: Đặc tính ra của hệ khi r thay đổi và Mc có dạng bất kỳ
Với: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Yp: Đặc tính ra của hệ khi tín hiệu đặt thay đổi và Mc là bất kỳ; Yc: Đặc tính ra của hệ ĐKTT;
r: Tín hiệu đặt;
Mc: Nhiễu tác động vào hệ thống Từ kết quả mô phỏng ta thấy:
- Đặc tính ra của hệ ĐKTNBV Yp vẫn luôn luôn bám theo đặc tính của mô hình mẫu Ym, chịu được nhiễu tác động và ở chế độ xác lập thì đặc tính ra của hệ trùng với đặc tính mong muốn thoả mãn yêu cầu của hệ;
- Đặc tính ra của hệ ĐKTT Yc không ổn định và luôn dao động xung quanh đặc tính mong muốn.
* Cho Mc là nhiễu có dạng ngẫu nhiên tăng dần tác động vào hệ thống, tín hiệu đặt là r thay đổi ta có kết quả như sau (H3-20)
Hình 3-20: Đặc tính ra của hệ khi r thay đổi và Mc biến thiên
Yp: Đặc tính ra của hệ khi tín hiệu đặt thay đổi và Mc là bất kỳ; Yc: Đặc tính ra của hệ ĐKTT;
r: Tín hiệu đặt;
Mc: Nhiễu tác động vào hệ thống Từ kết quả mô phỏng ta thấy:
- Đặc tính ra của hệ ĐKTNBV Yp vẫn luôn luôn bám theo đặc tính của mô hình mẫu Ym khi Mc tăng dần và ở chế độ xác lập khi Mc vẫn tăng thì đặc tính ra của hệ trùng với đặc tính mong muốn;
- Đặc tính ra của hệ ĐKTT Yc không ổn định và giảm dần khi Mc tăng dần, xa dần đặc tính mong muốn.
* Cho Mc là nhiễu có dạng ngẫu nhiên tăng dần tác động vào hệ thống, tín hiệu đặt r thay đổi tăng ta có kết quả như sau (H3-21)
Hình 3-21: Đặc tính ra của hệ khi r thay đổi và Mc biến thiên
Với:
Yp: Đặc tính ra của hệ khi tín hiệu đặt thay đổi và Mc là bất kỳ; Yc: Đặc tính ra của hệ ĐKTT;
r: Tín hiệu đặt;
Mc: Nhiễu tác động vào hệ thống Từ kết quả mô phỏng ta thấy:
- Khi lượng đặt thay đổi và nhiễu thay đổi theo dạng hình sin đặc tính ra của hệ Yp vẫn bám theo đặc tính của mô hình mẫu Ym và ít chịu ảnh hưởng của nhiễu. Như vậy hệ luôn thích nghi với sự thay đổi tham số và bền vững với nhiễu tác động.
Hình 3-22: Đặc tính ra của hệ khi r thay đổi và Mc biến thiên tăng dầ
r
- Đặc tính ra của hệ ĐKTT Yc khi lượng đặt thay đổi và nhiễu thay đổi theo dạng hình sin thì không ổn định và dao động xung quang đặc tính mong muốn.
* Khảo sát đặc tính ra của hệ khi cho tín hiệu đặt thay đổi theo yêu cầu công nghệ của hệ thống quấn băng vật liệu với tốc độ của động cơ giảm dần và mô men tăng dần và chịu nhiễu tác động ta có được kết quả như sau (Hình 3-22).
r
n
Hình 3-22: Đặc tính ra của hệ khi r thay đổi và Mc biến thiên tăng dần
Với:
Yp: Đặc tính ra của hệ khi tín hiệu đặt thay đổi và Mc là bất kỳ; Yc: Đặc tính ra của hệ ĐKTT;
r: Tín hiệu đặt;
Mc: Nhiễu tác động vào hệ thống (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Khi tốc độ và mô men của động cơ thay đổi tương ứng với quá trình động cơ đang quấn vật liệu, đường kính của lô quấn tăng dần dẫn đến để vận
tốc dài không đổi thì tốc độ động cơ phải giảm xuống và mô men của động cơ phải tăng lên tương ứng với mô men tải và chịu nhiễu tác động. Ta thấy:
- Với hệ ĐKTNBV thì tốc độ động cơ (Yp) vẫn bám theo đặc tính mong muốn, ổn định và ở chế độ xác lập đặc tiính trùng với đặc tính mong muốn thoả mãn yêu cầu công nghệ của hệ thống;
- Đối với hệ điều khiển thông thường thì tốc độ động cơ (Yc) giảm dần khi mô men tăng dần dẫn đến dây vật liệu có thể bị trùng do không quấn kịp do vậy không thoả mãn yêu cầu công nghệ của hệ thống.