Đinh Hồng Bộ Bộ môn Máy và Ma sát học, C8-105 Viện Cơ Khí, ĐHBKHN Email: dinhhongbo@gmail.com; bo.dinhhong@hust.edu.vn KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG Automatic Control Engineering 2
Trang 11
TS Đinh Hồng Bộ
Bộ môn Máy và Ma sát học, C8-105
Viện Cơ Khí, ĐHBKHN Email: dinhhongbo@gmail.com;
bo.dinhhong@hust.edu.vn
KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG
(Automatic Control Engineering)
2
MỞ ĐẦU Nội dung môn học
CHƯƠNG 1: KHÁI NIỆM VỀ ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ TOÁN HỌC
CHƯƠNG 3: MÔ TẢ TOÁN HỌC HỆ TUYẾN TÍNH LIÊN TỤC
CHƯƠNG 4: KHẢO SÁT TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA HỆ THỐNG
CHƯƠNG 5: ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN
CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN LIÊN TỤC
Trang 22
3
Tài liệu tham khảo
Lý thuyết điều khiển tự động thông thường và hiện đại
[2]Katsuhico Otaga
University of Minnesota, Prentice Hall
Modern Control Engineering
University of Minnesota, Prentice Hall
Feedback Control of Dynamic Systems
[4]Internet
Automatic Control Engineering
4 CHƯƠNG 1: Khái niệm điều khiển tự động
Trang 33
5 Khái niệm điều khiển tự động
6 Khái niệm điều khiển tự động
Trang 44
7 Khái niệm điều khiển tự động
8 Các phần tử cơ bản của hệ thống
Trang 55
9 Các phần tử cơ bản của hệ thống
10 II/ Phân loại hệ thống điều khiển
Trang 66
11
Hệ thống điều khiển dạng hở
12
Hệ thống điều khiển dạng kín
Trang 77
13
14
Trang 88
15 3/ Phân loại theo nguyên tắc điều khiển:
16 Cấu trúc bù nhiễu
Trang 99
17 Cấu trúc san phẳng sai lệch
18 Cấu trúc điều khiển kết hợp
Trang 1010
19 4/ Phân loại theo mô tả toán học
20 5/ Phân loại theo cấu trúc vào ra hệ thống
Trang 1111
21 6/ Phân loại theo chiến lược điều khiển
22 7/ Điều khiển kinh điển
Trang 1212
23 8/ Điều khiển hiện đại
24 9/ Điều khiển thông minh
Trang 1313
25 III/ Bài toán cơ bản trong điều khiển tự động
26
Trang 1414
27
IV/ Ứng dụng lý thuyết điều khiển tự động
Áp dụng trong hầu hết tất cả các lĩnh vực kỹ thuật
Hệ thống sản xuất: nhà máy xi măng, nhà máy đường, …
Quá trình công nghiệp: nhiệt độ, lưu lượng, áp suất, tốc độ, …
Hệ cơ điện tử: cánh tay máy, máy công cụ, …
Hệ thống thông tin
Hệ thống sản xuất và truyền tải năng lượng
Phương tiện giao thông: xe hơi, tàu hỏa, máy bay, tàu vũ trụ, …
Thiết bị quân sự
Thiết bị đo lường
Thiết bị điện tử dân dụng: máy điều hòa, ti vi tủ lạnh, máy giặt,
máy ảnh, nồi cơm điện, …
Thiết bị y tế
28
Hệ thống điều khiển nhiệt độ
Nhiệt độ là đại lượng tham gia vào nhiều quá trình công nghệ: sản
xuất xi măng, gạch men, nhựa, cao su, hóa dầu, thực phẩm, …
Mục tiêu điều khiển thường là giữ cho nhiệt độ ổn định (điều
khiển ổn định hóa) hay điều khiển nhiệt độ thay đổi theo đặc tính
thời gian định trước (điều khiển theo chương trình)
Trang 1515
29
Sơ đồ điều khiển
30
Sơ đồ khối hệ điều khiển
Trang 1616
31 Thiết bị điều khiển
32
Hệ điều khiển động cơ điện
Trang 1717
33
Hệ điều khiển vị trí ăng ten
34
Hệ điều khiển tốc độ và vị trí
Động cơ điện một chiều (DC motor)
Bộ phận điều khiển
(DC driver)
Trang 1818
35
Hệ điều khiển mực chất lỏng
Hệ thống điều khiển mực chất lỏng thường gặp trong các quá
trình công nghiệp chế biến thực phẩm, nước giải khát, các hệ
thống xử lý nước thải, …
Điều khiển mực chất lỏng, điều khiển lưu lượng chất lỏng
Các loại cảm biến đo mực chất lỏng:
Cảm biến đo dịch chuyển: biến trở, encoder
Cảm biến áp suất
Cảm biến điện dung
36
Hệ điều khiển mực chất lỏng