BÁO cáo THỰC HÀNH môn kỹ THUẬT điều KHIỂN tự ĐỘNG

Câu a: giới hạn của KP để hệ thống ổn định.... Để hệ không ổn định: Chọn Kp = 15+Ta thấy có nghiệm thức dương nên hệ thống không ổn định... Mô phỏng: hệ thống không ổn định... Dùng Matla

     BỘ CÔNG THƯƠNG  TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 

KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ 

        - & □□ □□ - 

BÁO CÁO THỰC HÀNH 

MÔN: KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG 

GVBM: Thầy Nguyễn Hoàng Hiếu  LỚP: DHDTVT15A  

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 6, năm 2021 

Nhóm 3:

Lê Nhất Gia MSSV:19437101

Bùi Mạnh Hùng MSSV: 19473071

Trần Đình Khả MSSV: 18065441

Câu a: giới hạn của KP để hệ thống ổn định.

Bảng Routh:

3

1

4.72 - 3

0.85

4.72− 317x(20.6+ Kp)

Để hệ thống ổn định:

{4.72− 317 x(20.6+Kp)>0

20.6Kp>0

{Kp>6.1

Kp>0

 Để hệ thống ổn định : 0<K P <6

Câu b :kiểm tra kết quả trong hai trường hợp của Kp để hệ thống ổn đinh và không ổn định Ghi nhận lại trong báo cáo bằng chương trình và kết quả

0.15S3 + 0.85S2 + 4.72s + (20.6 + Kp) = 0

Để hệ ổn định: Chọn Kp = 6

+Ta thấy nghiệm thức âm nên hệ thống ổn định

Mô phỏng: (hệ thống ổn định)

Để hệ không ổn định: Chọn Kp = 15

+Ta thấy có nghiệm thức dương nên hệ thống không ổn định

Mô phỏng: (hệ thống không ổn định)

1 Cho KP = 0→  Dùng Matlab, hãy vẽ quĩ đạo nghiệm số của hệ

thống điều khiển Nhận xét về tính ổn định của hệ thống dựa vào quĩ đạo nghiệm số tìm được.

Nhận xét: Hệ thống có tất cả các cực có phần thực âm (tất cả các cực nằm bên trái mặt phẳng phức )

=> Hệ thống ổn định

2. Cho hệ số khuếch đại trong bộ điều khiển KP =X1. Tìm biểu thức tính sai số của hệ thống và tính sai số xác lập khi tín hiệu vào là hàm nấc  (hàm Step) đối với hệ thống

Biểu thức sai số :

E(s)=R(s)-(s).H(s)

 E(s)=R(s)

 E(s)=1+G(s) R (s)

 exl=limt → ∞ e(t) - lims → 0 s.E(s)

Sai số xác lập

exl=lim

s → 0

S R s

1+G(s) 

lim

s → 0 s S 1 s+5

1+ 8

0.147 S3+0.855 S2+4.72 s+20.6

=0,144

3. Đối tượng cần điều khiển là hệ con lắc, hãy thiết kế khâu hiệu chỉnh  sao cho đáp ứng quá độ của hệ thống sau khi điều khiển thõa mãn: 

- Độ vọt lố < X2% 

- Thời gian quá độ < X3 giây (tiêu chuẩn 5%) Kiểm tra kết quả thiết kế  trên Matlab/Simulink. So sánh chất lượng điều khiển giữa câu 2 và câu 3

POT<10%

Txl<1

Vì yêu cầu thiết kế đáp ứng quá độ nên sử dụng khâu hiệu chỉnh sớm pha:

4. Đối tượng cần điều khiển là hệ con lắc, thiết kế bộ điều khiển PID sao cho hệ thống được điều khiển thõa mãn yêu cầu:

 - Hệ có cặp nghiệm phức với ξ=X4 và ω= X5

 - Hệ số vận tốc Kv= X6 Kiểm tra kết quả thiết kế trên Matlab/Simulink Giải thích các tác động của khâu tỉ lệ-vi phân-tích phân (PID) đối với  chất lượng của hệ thống được điều khiển. có cặp nghiệm phức với ξ=X4 

và ω= X5

Mô phỏng:

-Với G(s) là hàm truyền con lắc trong miền liên tục

hãy tìm hàm truyền kín của hệthống trong miền rời rac

-Tìm ngõ ra đáp ứng xung và đáp ứng nấc của hệ.

-Mô phỏng và đánh giá kết quảdùng Matlab/Simulink.