MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG - Nghiên ứu quá tr- 123docz.net

ng h p không có b   u khi   u khi n t   c a máy c t thì t   c a máy ct nh là 1150  u khi n t 

máy c t theo mong mu n, lu  p b  u khi n PID và s d ng    mô hình matlab -  mô ph ng m t s    ng h p c  th  :

- Kho sát chung ;

- Kho sát hong c a máy c t khi mô men c  t ng t ;  - u khi n v n t c máy c t theo quy lu    c ;

K t qu mô ph  ng hc trình bày trong các mc tip theo :

1 .1. Khảo sát chung:

S d ng b    u khi n PID và s d     u khi n th   công v các thông s phù hi   i v ng h p sau : 

T  máy c t  ho ng  400 vòng/phút  nh liên t c trong 4  giây b; u t i th m 4 giâyu ch nh thông s b    u khi

t máy ct ngn 1000 vòng/ph và út nh t n giây th 6; t i giây th 6 p t   ti u ch nh thông s b    u khi  t máy c t gi t ng t xu ng 200 vòng/ph và   út nh t  n giây th 10. C   th sau:

Hình 4 .1: Sơ đồ ốc độ t máy c t mong mu n ắ ố

S d ng ph n m   m Matlab -  th     th c t c a t c

 máy c:

Hình 4 .2. Sơ đồ tốc độ máy cắt thực tế

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 200 400 600 800 1000

thoi gian (s)

toc do vong quay (vong/phut)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 200 400 600 800 1000 1200

thoi gian (s)

toc do vong quay (vong/phut)

Nhn xét: y t máy c t th c t so v i tín hi    

u khi n qua b   u khi n PID  khá là ging nhau, trong nhng h p  có bi  i v t , do ph i so sánh tín hi u vào v i tín hi u ra nên t u khi n c a máy c t trên th c t b       ch i t mong mun trong m t th i gian r t ng n.    

1.2. Khảo sát hoạt động máy c t khi mô men cắ ắt thay đổi đột ng ột:

Trong quá trình c t, ngoài vi c l p trình b     u khi n t  máy ct theo mong mung kính thân g  

cùng m t khu v  i v ng h  i c t g p v t c n   t ngt (lõi thân g g p d t t, m      t g , g

ng h p này ta ch  i c t g p v t c n và mô men c   i

t ng t giây th 4 theo quy lu    hình 4.3, k t q a mô ph   u khi n ho ng c a h   thhình 4.4 và hình 4.5.

T máy c t gi m t 800 vòng/ph    út xung 400 vòng/ph , tín hiút u

u khi n ph i h i tr ng thái âm PID s t        máy c t tr l i    800 vòng/ph trong th i gian r t ng n. út   

Hình 4.3. Mô men cắt thay đổi đột ngột

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 10 20 30 40 50

thoi gian (s)

momen can (Nm)

Hình 4.4. Sơ đồ ố t c độ máy cắt khi mô men thay đổi đột ng t ộ

Hình 4.5. Sơ đồ ốc độ t máy c t th c t ắ ự ế khi mô men thay đổi đột ng t ộ trong kho ng th i gian 3-5 giây ả ờ

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

-200 0 200 400 600 800 1000

thoi gian (s)

toc do vong quay (vong/phut)

3.4 3.6 3.8 4 4.2 4.4 4.6 4.8

300 400 500 600 700 800

thoi gian (s)

toc do vong quay (vong/phut)

K t qu mô ph ng th c t khi S d ng ph n m m Matlab - Simulink          cho th y có nhi ng t i 4,4 giây trong kho ng t t vòng quay nh tr l i 800 vòng/phút. Tuy nhiên, s nhi   ng này không

, không ng nhin quá trình ct.

1.3. Điều khi n tể ốc độ máy c t theo quy luắ ật định trước:

Nhn th y vi  u khi    t ng t máy c t t 400   

n 1000 vòng/ phút ch m t 1/3 giây, nên th c t l a ch     

t t ng t máy c t t 400 vòng/phút lên 1000 vòng/phút trong 1 giây là   

c. V i yêu c u m b o quá trình c t an toàn và không     

n thân cây g     c v  i ta s  u khi n  v n t c máy c  u   m c trung bình (kho ng 400 vòng/ph útn kho ng giây th 7 s    n 1000 vòng/phút n giây th 8 và   nh

  m c 1000 vòng/phút trong 2 giây cu i.  máy c t 

Hình 6. 4. Sơ đồ tốc độ máy cắt mong muốn theo quy luật định trước

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 200 400 600 800 1000 1200

thoi gian (s)

toc do vong quay (vong/phut)

Sau khi s d ng ph n m m mô ph    ng Matlab - Simulink, lu

c bi  t vòng quay th c t c a máy c t khi áp d ng b       u khi n  PID khi tín hi hình v sau: 

Hình: 4.7. Sơ đồ ốc độ t máy c t th c t theo quy luắ ự ế ật định trước



  u m c trung bình (kho ng   400 vòng/phútn kho ng giây th 7 s    n 1000 vòng/ph út

n giây th 8 s   nh mc 1000 vòng/phút trong 2 giây cu i  . B u khi n ho u king  c l a ch khai thác các thân g tròn, nguyên v nên t i th   m giây th 7 c  máy ct lên cao trong kho ng th i gian ng   thao tác cc dm, tránh nt

c thân làm gim giá tr s d ng thân g sau khai thác.    

              - simulink có    v



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 200 400 600 800 1000 1200

thoi gian (s)

toc do vong quay (vong/phut)

K T LU N VÀ KHUY N NGH Ế Ậ Ế Ị 1. K t lu n ế ậ

D  h thng truyng máy c t g c a lu    là n, tuy nhiên mdo  u xu  t b u khi n t  máy c t phù h p.  luc tính t

d ng b   u khi n PID   u khi n t   máy c t g s d   ng cho h  thng xe chuyên d ng khai thác g , có tính th c ti n cao, giá thành và c u t    o

n.

Lu   ng b  u khi n t   máy c t g s d ng ph n      m m mô ph ng Matlab Simulink,    kim nghim  m t s   ng h p c t

n hình u cho th y t    c t th c t luôn bám sát quy lu t mong mu n k      c khi mô men c n c  t ngt. u này cho th y b  u khi n PID  do lu  xu ng t t yêu c u khi n quá trình làm vi c c  a máy c t g .  

2. Khuy n ngh ế ị

tài có th hoàn thi ng ti p t c th nghi m mô ph ng trên

       

nhi u thông s u vào khác nhau c a b      u khi   phân tích, d ng thi t k b áp     u khi n PID cho h  thng khai thác g nhi  a hình, trên nhi u lo i g khác nhau.   

Tuy nhiên, do khuôn kh  th còn có hi

ng nghiên c u còn m i, các tài li u ph n l    n   d ng các bài báo b ng ti ng  

c công b v i s li u h n ch        nên luu nhng h n ch   nhnh. Tác gi r t mong mu  c s ch b o c a các     thy và các bng nghi p. 