Ta có mơ hình lị nhiệt co dạng là khâu qn tính bậc nhất có trễ FOPDT (first – order plus time ). Mơ hình tốn của lị có dạng như sau :
s FOPDT e s K s G θ τ + − = 1 ) (
τ – hằng số thời gian θ – thời gian trễ
Ta sẽ thiết kế bộ điều khiển PI dựa trên phần mềm Matlab với công cụ RLTOOL của nó.
Đặt các thơng số bằng m-file cho đối tượng như sau: disp('Ham truyen doi tuong')
K=12; T=250;
G=tf(K,[T 1]) Dùng công cụ RLTOOL :
Ta thiết kế bộ điều khiển PI theo tiêu chuẩn tích phân trị tuyệt đối của sai lệch IAE, với G là hàm truyền của lò nhiệt với phản hồi H = 1 ta có bộ điều khiển như sau:
s s s C = 0,00016784*1+ 2,5
Q trình thực hiện được mơ tả như sau:
- Bật công cụ RLTOOL của matlab và nhập đối tượng điều khiển G bằng cách mở file/ import...
Hình 3.2 – Giao diện nhập đối tượng điều khiển - Tiếp theo ta chọn cách thiết kế bộ điều khiển
Hình 3.3 – Chọn bộ điều khiển
- Tiếp theo ta sẽ thay đổi điểm cực trên trên mặt phẳng phức để thu được đáp ứng mong muốn
Hình 3.4 – Mặt phẳng phức chứa tọa độ cực của hệ Và đáp ứng thu được
Hình 3.5 – Đáp ứng thu được khi thay đổi tọa độ điểm cực • Mơ hình simulink như sau:
Hình 3.7 – Đáp ứng đầu ra khi có nhiễu
Nhận xét : Qua bộ điều khiển PID thì đáp ứng đầu ra bám sát theo giá trị đặt, khi có nhiễu thì hệ bị ảnh hưởng nhưng ln dao động quanh giá trị đặt.
Qua 10 tuần thực hiện em đã hoàn thành đồ án với các yêu cầu sau: xây dựng
bộ điều chỉnh gia nhiệt; đã thiết kế trang bị điện trong các lò gia nhiệt. Trong thời gian thực hiện em đã dành nhiều thời gian tìm hiểu các thiết bị, trang bị điện, điện tử cho các lò gia nhiệt. Từ đó em có nhiều kiến thức về tổng hợp và thiết kế, cải tiến các thiết bị này để đạt được năng suất cao, tính tự động hóa cao.
Được sự giúp đỡ của thầy Hồng Xn Bình và các thầy giáo trong bộ mơn đã hướng dẫn tận tình đóng góp cho đồ án của em hoàn thành và giúp em hoàn thiện nhiều kiến thức về các mơn ngành tự động hóa.
Tuy rằng chưa thực hiện được mạch thực và trong q trình làm khơng tránh khỏi sai xót. Mong nhận được sự đóng góp của thầy cơ và các bạn