5. Những đĩng gĩp về khoa học và thực tiễn của đề tài
3.5. Hiện thực hĩa chương trình tổng hợp trên máy tính
3.5.1. Lưu đồ thuật tốn chương trình
Từ những phân tích trên đây, lưu đồ thuật tốn tổng hợp bộ điều chỉnh của các hệ thống điều khiển nhiều v ng bằng phương pháp nội suy thực được dẫn ra trên hình 3.8.
Hình 3.8. Lưu đồ thuật tốn tổng hợp bộ điều chỉnh của hệ thống tự động
3.5.2. Xây dựng chương trình tổng hợp
Để kiểm tra tính đúng đ n của thuật tốn trên, dưới đây nghiên cứu sinh sẽ xây dựng chương trình tổng hợp cho hệ truyền động điện tự động gồm ba v ng điều khiển: d ng, tốc độ và v trí sử dụng động cơ một chiều kích từ độc lập cĩ các tham số: Cơng suất đ nh mức động cơ điện P200(W); điện áp phần ứng đ nh mức Ua 110( )V ; điện áp kích từ đ nh mức Uf 110( )V ; tốc độ đ nh mức n3000( /v p); d ng điện phần ứng đ nh mức Ia 2.46( )A ; điện trở cuộn dây phần ứng Ra 0.726( ) ; điện trở cuộn dây kích từ Rf 560( ) ; mơ men quán tính động cơ 2
0.08( . )
J kg m ; hằng số thực nghiệm Cx 0.4. Các tham số bộ biến đổi: điện áp ra Uđm 230( )V , điện áp ra Uđk 10( )V , tần số chuyển mạch f 500(Hz), điện trở tương đương mạch lựcRbđ 0.06( ) . Giao
diện chính của chương trình được chỉ ra trên hình 3. .
Hình 3.9. Giao diện chương trình tự động tổng hợp bộ điều chỉnh của hệ
Kết quả tính tốn các tham số của bộ điều chỉnh trong từng v ng d ng, tốc độ và v trí được chỉ ra trong bảng 3.2, c n sơ đồ cấu trúc hệ thống sau tổng hợp và kết quả mơ phỏng được chỉ ra tương ứng trên hình 3.10, 3.11.
B ng 3. 2. Tha số của các bộ điều chỉnh sau tổng hợp
V ng d ng điện V ng tốc độ V ng v trí
Kp = 0.74245 Kp = 11.1517 Kp = 8.3
Ki =1.1402 Ki = 0 Ki = 0
Kd = 0.055204 Kd = 0.26241 Kd = 0
K1 = 1 K2 = 1 K3 = 1
Hình 3. 10. Sơ đồ cấu trúc của hệ thống sau tổng hợp
(h1,2,3( )t - đặc trưng uá độ vịng dịng (A), tốc độ(rad/s) và vị trí (rad) tương ứng của hệ thống trước khi tổng hợp; h4,5,6( )t - đặc trưng uá độ vịng dịng (A), tốc độ(rad/s) và gĩc uay (rad) tương ứng của hệ thống sau tổng hợp)
Từ việc phân tích các các q trình quá độ, chúng ta xác đ nh được thời gian quá độ và độ quá chỉnh trong từng v ng lặp: v ng d ng:
0,01( ), 12,9% th qd th t s ; v ng tốc độ: tqdth 0,041( ),s th 10, 2%; v ng v trí: 0,1( ), 0% th qd yc
t s . Như vậy, các bộ điều chỉnh nhận được đáp ứng các chỉ tiêu chất lượng yêu cầu của hệ thống (hình 3.11). Kết quả tính tốn và mơ phỏng cho thấy hiệu quả của thuật tốn tổng hợp dựa trên phương pháp nội suy thực.