TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNGKHOA ĐIỆN BÁO CÁO PROJECT BASED LEARNING 1 THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TUYẾN TÍNH ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG QUẠT – CÁNH PHẲNG Sinh viên thực hiện: Ph
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
KHOA ĐIỆN
BÁO CÁO PROJECT BASED LEARNING 1 THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TUYẾN TÍNH
ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG QUẠT – CÁNH PHẲNG
Sinh viên thực hiện: Phan Văn Hoài Nam(Nhóm Trưởng)
Nguyễn Quang LinhNguyễn Tuấn MinhNguyễn Tuấn Phong
Lê Minh Hoàng
Giảng viên hướng dẫn: TS.Nguyễn Khánh Quang
ĐÀ NẴNG,2022
Trang 2LỜI NÓI ĐẦU
Trong suốt khoảng thời gian 2 năm học tập tại Trường Đại học Bách Khoa nói chung và thời gian từ khi được Thầy Cô hướng dẫn đồ án nói riêng thì nhóm em đã học đượcc rất nhiều điều quý báu không chỉ liên quan đến ngành học của mình mà còn nhiều kiến thức bổ ích bên ngoài
cuộc sống Em rất cảm ơn Thầy Nguyễn Khánh Quang, , cô Trương Thị
Bích Thanh đã tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất, tận tình giúp đỡ giải đáp
tất cả mọi thắc mắc trong quá trình thực hiện đồ án để giờ đây nhóm em đã
có thể hoàn thành được đồ án liên môn riêng của mình.
Có lẽ kiên thức là vô hạn mà sự tiếp nhận kiến thức của bản thân mỗi người luôn tồn tại những hạn chế nhất định Do đó trong quá trình hoàn thành dự án này chắc chắn không tránh khỏi những lỗi khiến mô hình không thể chạy một cách hoàn hảo nhất thì bản thân nhóm em rất mong nhận được những góp ý đến từ thầy cô để đồ án nhóm em có thể được hoàn thiện và phát triển hơn sau này.
Sau cùng nhóm thực hiện xin chúc Thầy cô sức khoẻ, thành công và tiếp tục đào tạo những sinh viên giỏi đóng góp cho đất nước Chúc các bạn sức khỏe, học tập thật tốt để không phụ công lao các Thầy Cô đã giảng dạy Nhóm thực hiện xin chân thành cảm ơn.
Trân trọng
TỔNG QUAN DỰ ÁN
I.TÊN ĐỀ TÀI: ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG QUẠT-CÁNH PHẲNG
II.NHIỆM VỤ
NỘI DUNG 1:Xây dựng mô hình hệ thống
NỘI DUNG 2: Mô phỏng hệ thống điều khiển
NỘI DUNG 3:Tính chọn làm mạch,mô phỏng
NỘI DUNG 4:Kiểm tra mạch và đánh giá
Trang 3MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 :MÔ TẢ MÔ HÌNH CỦA HỆ THỐNG QUẠT-CÁNH PHẲNG 6 CHƯƠNG 2: NHẬN DẠNG ĐỐI TƯỢNG, THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN 10
2.2. NHẬN DẠNG HỆ THỐNG BẰNG PHẦN MỀM CHUYÊN DỤNG
Trang 4ĐÓNG GÓP CỦA CÁC THÀNH VIÊN TRONG NHÓM THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
1 Phan Văn Hoài Nam
-Nghiên cứu, tìm hiểu về lí thuyết Mạch điện tử
-Xây dựng, mô phỏng và thiết kế Mạch điện tử
-Góp ý về chỉnh sửa mô hình hệ thống phù hợp với mạch điện tử
-Nghiên cứu, thực nghiệm, mô phỏng tìm hiểu Hàm truyền đạt
2 Nguyễn Quang Linh
Tìm hiểu, mô phỏng về phần cơ khí
Lắp ráp, chỉnh sửa mô hình hệ thống
Thực nghiệm thông số hàm truyền
3 Nguyễn Tuấn Minh
Tìm hiểu, xây dựng mô hình hệ thống
Lắp ráp, chỉnh sửa mô hình hệ thống
Thực nghiệm thông số hàm truyền
4 Lê Minh Hoàng
Tìm hiểu lí thuyết, thiết kế xây dựng mô hình hệ thống.
Nghiên cứu, thực nghiệm, mô phỏng tìm hiểu Hàm truyền đạt
Thiết kế mạch PID
5 Nguyễn Tuấn Phong
Tìm hiểu lí thuyết, phát triển ý tưởng về Mạch điện tử
Tìm hiểu, mô phỏng và chọn lọc Mạch điện tử
Thực nghiệm thông số hàm truyền
Lập trình cho cho các thiết bị: Arduino, LCD, Encorder,…
Thiết kế mạch PID
Trang 5BÁO CÁO TIẾN ĐỘ CÔNG VIỆC
Công việc Ngày bắt đầu Ngày kết thúc
Phân chia nhóm, tìm hiểu nguyên lí hoạt động đề tài 7/2/2022 14/2/2022
Phân tích mô hình hệ thống, xây dựng sơ đồ khối 15/2/2022 22/2/2022
Tìm hiểu các linh kiện 23/2/2022 2/3/2022
Mô phỏng mô hình cơ khí, mua linh kiện 3/3/2022 10/3/2022
Làm mô hình cơ khí 11/3/2022 20/3/2022
Làm mạch PID 21/3/2022 14/4/2022
Tìm cách lắp encorder, viết code encorder 15/4/2022 30/4/2022
Viết chương trình chuyển dữ liệu sang LCD 1/5/2022 7/5/2022
Thí nghiệm thay đổi điện áp lấy thông số 7/5/2022 11/5/2022
Tìm hàm truyền đạt, mô phỏng matlab 11/5/2022 14/5/2022
Trang 6CHƯƠNG 1 :MÔ TẢ MÔ HÌNH CỦA HỆ THỐNG QUẠT-CÁNH PHẲNG
1.1 GIỚI THIỆU PHẦN CƠ KHÍ
a) Nguồn tổ ong
- Nguồn tổ ong 12V 5A hay còn gọi là bộ nguồn một chiều 12V được
thiết kế để chuyển đổi điện áp từ nguồn xoay chiều 220VAC thànhnguồn một chiều 12VDC để cung cấp cho các thiết bị hoạt động
- Nguồn tổ ong loại tốt dùng nhiều linh kiện hơn các loại phổ thông trên thịtrường, vì thế chất lượng và hiệu suất chuyển đổi điện tốt hơn
Ứng dụng :
Trang 7Dùng để cấp nguồn cho bộ điều khiển tốc độ động cơ
b) Bộ điều khiển tốc độ động cơ ● Điện áp hoạt động: 12V
- 40V
● Dòng tiêu thụ khi khôngtải: 20mA
● Dòng tải tối đa: 10A
● Công suất tải: 120W 400W (phụ thuộcnguồn cấp)
Trang 8d) Encoder đo góc
LPD3806-600BM Encoder 600 Xungcó 2 pha AB sử dụng điện áp từ 24V với ngõ ra NPN cực thu để hở Được cấu tạo kích thước nhỏ, trọnglượng nhẹ, cài đặt dễ dàng, lợi thế chi phí Được ứng dụng trong nhiềulĩnh vực khác nhau như: đo tốc độ quay của vật thể, góc, gia tốc và đochiều dài
5-Thông số kỹ thuật:
● Tiêu chuẩn với cáp 1,5 m
● Hiệu suất: 600 xung / vòng
Trang 9● Chú ý: có thể phải gắn điện trở kéo lên 4k7 nếu như không nhậnencoder
e) Mô hình tổng quát :
Trang 11CHƯƠNG 2: NHẬN DẠNG ĐỐI TƯỢNG, THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN
2.1.SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM
Hình 2.1 Số liệu thực nghiệm.
Trang 12DỤNG IDENTIFICATION TOOLBOX TRONG MATLAB
○ Nhập dữ liệu đầu vào/ra
Trang 13○ Mở system identification toolbox
Trang 14○ Ước lượng mô hình:
○ + Ta chọn Estimate Transfer Function Models
Trang 17○ CHƯƠNG 3 : MÔ PHỎNG BẰNG MATLAB SIMULINK
Trang 20● Có lẽ kiên thức là vô hạn mà sự tiếp nhận kiến thức của bản thân mỗi người luôn tồn tại những hạn chế nhất định.
Do đó trong quá trình hoàn thành dự án này chắc chắn không tránh khỏi những lỗi khiến mô hình không thể chạy một cách hoàn hảo nhất thì bản thân nhóm em rất mong nhận được những góp ý đến từ thầy cô để đồ án nhóm em
có thể được hoàn thiện và phát triển hơn sau này.