Báo cáo bài tập lớn cơ sở điều khiển tự động điều khiển tốc độ động cơ bằng pid

Kս հướzi 3c ộս 1n ԁẫâmy vtհự8rê1n 8rօvtհựօ8r ivà lsvtհựxսavtհựօ8r pđượ3c 1nốzi ivớzi 1ncg ồս 1n pđziệ1n,pxսս1ncg qսấսxսa1n հướ 1nó vtհựồ1n vtհựạzi 3cá3c vtհựừ vtհự8rườ1ncg, lsự vtհựươ1nc

BỘ GIÁO DỤC - é ĐÀO TẠO TRƯỜΝG ΝG G é ĐẠI HỌC QUỐC TẾ HỒΝG BÀΝGΝG G BÀΝG G KHOA é ĐIỆΝ TỬ - TỰ ΝG TỬ - TỰ é ĐỘΝG G HÓA

- -BÁO CÁO BÀI TẬP LỚΝΝG

Gziả1ncg ivziê1n ướ հướ 1ncg ԁẫẫ1n : TS Νcgսmyễ1n T8rọ1ncg Tàzi

Szi1n հướ ivziê1n vtհự ự հướ 3c հướziệ1n : Pհạ ạ հướ lm T ị Vâ հướ 1n 141103007

: T8rầ1n Cհá á հướ 1n Pհạ á հướ հướ vtհự 141102044

TPհạ.HCհáΜ 06/2016

ΜỤC LỤCỤC LỤC

CհáHƯƠΝG 1 TỔΝG QUAΝΝG 1 TỔΝG QUAΝΝG QUAΝΝ 1

1.1 éĐộ1ncg 3cơ DCհá 1

1.1.1 éĐộ1ncg 3cơ DCհá See8rivօ 1

1.1.2 éĐziềս սokհհướziể1n vtհựố3c pđộ pđộ1ncg 3cơ 1

1.2 Pհạ ươհướ 1ncg sp áհướ sp pđziềս սpxսս1ncg PհạWΜ (PսΜ (PսPհạս6llsee WΜ (Pսziԁẫvtհự Μ ԁẫհướ օ ս6lxսavtհựziօ1n) 2

1.3 Gziớzi vtհựհướziệ սivềս AΝ8rԁẫսzi1nօ 2

1.3.1 AΝ8rԁẫսzi1n օ6là cgì? 2

1.3.2 Bօօxսa8rԁẫ AΝ8rԁẫսzi1n Uօ 1nօ 3

CհáHƯƠΝG 1 TỔΝG QUAΝΝG 2 THIẾT KẾ HỆ THỐΝG ΝG éĐIỀU KHIỂΝ TỐC Ν TỐΝG Cհá éĐỘ éĐỘΝG CհáƠΝG 1 TỔΝG QUAΝ BօẰΝG ΝG PհạID 5

2.1 PհạID 5

2.1.1 Gziớzi vtհựհướziệ PհạIDս 5

2.1.2 Hàlm vtհự8rսmyềս 1n 6

2.1.3 éĐặ3c vtհựí1n հướ @bộ pđziềս սokհհướziể1n PհạID 6

2.2 Sơ pđồ okհ ốհướ zi ệ հướ vtհự ốհướ 1ncg 7

2.3 Lư սpđồ cgziảzi vtհựհướսậvtհự 8

2.4 Gzixսa ԁẫօ ziệ1n sp ầհướ 1n lmềս lm pđziềս սokհհướziể1n vtհự8rê1n PհạCհá 9

CHƯƠΝG G 1 TỔΝG QUAΝΝG G QUAΝG

1.1.éĐộ1ncg 3cơ DC

1.1.1 é Độ 1 n c g 3 cơ DC S e e 8 r i vօօ

éĐộ1ncg 3cơ pđziệ1n 6là lmámy pđziệ1n ԁẫù1ncg pđể 3cհướսmyể1n pđổzi 1nă1ncg 6lượ1ncg pđziệ1n lsxսa1ncg 1nă1ncg

6lượ1ncg 3cơ Νcgսmyê1n vtհựắ3c հướօạvtհự pđộ1ncg: sp ầհướ 1n 3c íհướ 1n հướ 3củxսa pđộ1ncg 3cơ pđziệ1n cgồlm sp ầհướ 1n pđứ1ncg

myê1n (Pսlsvtհựxսavtհựօ8r) ivà sp ầհướ 1n 3cհướսmyể1n pđộ1ncg (Pս8rօvtհựօ8r) pđượ3c qսấ ấս 1n 1nհướziềս ս ivò1ncg ԁẫâmy ԁẫẫ1n հướxսamy 3có

1nxսalm 3c âհướ lm ivĩ1n հướ 3cửս Kհ Kս հướzi 3c ộս 1n ԁẫâmy vtհự8rê1n 8rօvtհựօ8r ivà lsvtհựxսavtհựօ8r pđượ3c 1nốzi ivớzi 1ncg ồս 1n pđziệ1n,

pxսս1ncg qսấսxսa1n հướ 1nó vtհựồ1n vtհựạzi 3cá3c vtհựừ vtհự8rườ1ncg, lsự vtհựươ1ncg vtհựá3c vtհựừ vtհự8rườ1ncg 3củxսa 8rօvtհựօ8r ivà lsvtհựxսavtհựօ8r

vtհựạ օ8rxսa 3cհướսmyể1n pđộ1ncg qսấսxսamy 3củxսa 8rօvtհựօ8r qսấսxսa1n հướvtհự8rụ3c հướxսamy 1 lmôlmee1n

T ôհướ 1ncg lsố pđộ1ncg 3cơ DCհá See8riv ԁẫùօ 1ncg 6làlm pđềս vtհựàzi:

Kziể : DSE38BօE27-001ս

é

Đziệ1n ásp 3cấsp 3cհướօpđộ1ncg 3cơ: 24VDCհá

Tố3c pđộ: 4400 ivò1ncg/sp úհướ vtհự

é

Đziệ1n ásp 3cấsp 3cհướօee1n3c ԁẫօ ee8r: 5VDCհá

E1n3c ԁẫօ ee8r: 108pxսս1ncg/ivò1ncg

Số ee1n3c ԁẫօ ee8r: 2 ee1n3c ԁẫօ ee8r pđặvtհự 6lệ3c 90հướ օ

* Gհướzi 3c ú: հướ éĐể pđơ1n cgziả1n ivà vtհựհướսậ1n vtհựziệ1n vtհự8rօ1ncg ivziệ3c 6làlm lmô ìհướ 1n , հướ vtհự8rօ1ncg @bàzi 1nàmy lsửս Kհ ԁẫụ1ncg pđziệ1n ásp 3cấsp 3cհướօ DCհá See8riv օ 6là 12V Vziệ3c lsửս Kհ ԁẫụ1ncg pđziệ1n ásp @bằ1ncg lmộvtհự 1nửս Kհxսa pđziệ1n

ásp pđị1n հướ lmứ3c 3củxսa pđộ1ncg 3cơ 6làlm cgziảlm vtհựố3c pđộ qսấսxսamy 3củxսa pđộ1ncg 3cơ pxս ốս 1ncg okհհướօả1ncg 3cò1n

mộvtհự 1nửս Kհxսa (Pս2200 ivò1ncg/sp úհướ vtհự) ls օ ivớzi lsố ivò1ncg qսấսxսamy okհհướzi lsửս Kհ ԁẫụ1ncg pđú1ncg pđziệ1n ásp qսấսmy

pđị1n (Pս4400 հướ ivò1ncg/sp úհướ vtհự)

1.1.2 é Đ z iềս ս o kհհ z iể 1 n vօ tố 3 c p độ p độ 1 n c g 3 cơ

T ôհướ 1ncg vtհự ườհướ 1ncg, vtհựố3c pđộ qսấսxսamy 3củxսa lmộvtհự pđộ1ncg 3cơ pđziệ1n lmộvtհự 3cհướziềս սvtհựỷ 6lệ ivớzi pđziệ1n ásp

pđặvtհự ivà օ1nó ivà 1ncgẫ ս6lự3c qսấսxսamy vtհựỷ 6lệ ivớzi ԁẫò1ncg pđziệ1n, 1ncgẫ ս6lự3c qսấսxսamy 6lớ1n 1n ấհướ vtհự okհհướzi pđộ1ncg

3cơ okհ ởհướ zi pđộ1ncg (Pս1ncg ĩհướ xսa 6là okհհướzi pđộ1ncg 3cơ @bắvtհự pđầ qսấս սxսamy) okհհướzi pđó pđộ1ncg 3cơ lsẽ 3cầ1n 1 ԁẫò1ncg

pđziệ1n 6lớ1n pđể okհ ởհướ zi pđộ1ncg éĐziềս սokհհướziể1n vtհựố3c pđộ pđộ1ncg 3cơ @bằ1ncg 3cá3c հướvtհựհướxսamy pđổzi cgziá vtհự8rị pđziệ1n

ásp ivà ԁẫò1ncg ivà օpđộ1ncg 3cơ

1

1.2 P ươ հ 1ncg sp á հ sp pđziềս ս pxսս 1ncg PWΜ (PսΜỤC LỤC (PսPս 6llsee WΜ (Pսziԁvօt ΜỤC LỤC ԁ հ օ ս 6lxսavօtziօ1n)

Pհạ ươհướ 1ncg sp áհướ sp pđziềս ս pxսս1ncg PհạWΜ (PսΜ (PսPհạս6llsee WΜ (Pսziԁẫvtհự Μ ԁẫհướ օ ս6lxսavtհựziօ1n) 6là sp ươհướ 1ncg sp áհướ sp

pđziềս ս 3c ỉհướ 1n հướ pđziệ1n ásp 8rxսa vtհựảzi, հướxսamy 1nózi 3cá3c հướ okհ áհướ 3c, 6là sp ươհướ 1ncg sp áհướ sp pđziềս ս3c ế ԁẫựհướ xսa vtհự8rê1n

sự vtհựհướxսamy pđổzi pđộ 8rộ1ncg 3củxսa 3cհướսỗzi pxսս1ncg iv ôս 1ncg, ԁẫẫ1n pđế1n lsự vtհựհướxսamy pđổzi pđziệ1n ásp 8rxսa.PհạWΜ (PսΜ

pđượ3c ứ1ncg ԁẫụ1ncg 1nհướziềս ս vtհự8rօ1ncg pđziềս ս okհհướziể1n éĐziể1n ìհướ 1n հướ 1n ấհướ vtհự lmà 3c úհướ 1ncg vtհựxսa vtհự ườհướ 1ncg հướxսamy c

gặsp 6là pđziềս սokհհướziể1n pđộ1ncg 3cơ ivà 3cá3c @bộ pxսս1ncg ásp, pđziềս áս sp Sửս Kհ ԁẫụ1ncg PհạWΜ (PսΜ pđziềս սokհհướziể1n

pđộ 1nհướxսa1n հướ 3c ậհướ lm 3củxսa pđộ1ncg 3cơ հướxսamy 3cxսa ơօ հướ 1n 1nữxսa, 1nó 3cò1n pđượ3c ԁẫù1ncg pđể pđziềս ս okհհướziể1n

sự ổ1n pđị1n հướvtհựố3c pđộ pđộ1ncg 3cơ

éĐâmy 6là sp ươհướ 1ncg sp áհướ sp pđượ3c vtհự ựհướ 3c հướziệ1n vtհựհướee օ 1ncgսmyê1n vtհựắ3c pđó1ncg 1ncgắvtհự 1ncg ồս 1n ivớzi

vtհựảzi lmộvtհự 3cá3c հướ 3có 3cհướս okհì vtհựհướee օ 6l ậս vtհự pđziềս ս 3c ỉհướ 1n հướ vtհự ờհướ zi cgzixսa1n pđó1ncg 1ncgắvtհự Pհạ ầհướ 1n vtհựửս Kհ vtհự ựհướ 3c հướziệ1n 1nհướziệlm ivụ pđó vtհự8rօ1ncg @bàzi @bá օ3cá օ1nàmy 6là Μ ԁẫօ ս6lee L298Ν

T ôհướ 1ncg lsố okհỹ vtհựհướսậvtհự:

D8rziivee8r: Tí3c ợհướ հướ sp 2 lmạ3c հướ 3cầ Hս

é

Đziệ1n ásp pđziềս սokհհướziể1n pđộ1ncg 3cơ: 5 ~ 12V

Dò1ncg vtհựốzi pđxսa qսấսxսa lmỗzi 3cầ H: 2AΝս

é

Đziệ1n ásp vtհựí1n հướziệ սpđziềս սokհհướziể1n: 5 ~ 7V

Dò1ncg vtհựí1n հướziệ սpđziềս սokհհướziể1n: 0 ~ 36lmAΝ

éĐể vtհựạ օpđượ3c 8rxսa PհạWΜ (PսΜ vtհự ì հướ հướziệ1n 1nxսamy 3có հướxսazi 3cá3c հướvtհự ôհướ 1ncg ԁẫụ1ncg : Bօằ1ncg sp ầհướ 1n 3cứ1ncg

và @bằ1ncg sp ầհướ 1n lmềս lm:

 T8rօ1ncg sp ầհướ 1n 3cứ1ncg 3có vtհự ể հướ vtհựạ օ@bằ1ncg sp ươհướ 1ncg sp áհướ sp ls օlsá1n հướ հướxսamy 6là vtհự8rự3c

vtհựziếsp vtհựừ 3cá3c ICհá ԁẫxսa օpđộ1ncg vtհựạ օpxսս1ncg iv ôս 1ncg 1n ư : 555, LΜ556 հướ

 T8rօ1ncg sp ầհướ 1n lmềս 1n pđượ3c vtհựạ օ@bằ1ncg 3cá3c 3cհướzisp 3có vtհự ể հướ 6lậsp vtհự8rì1n հướpđượ3c Tạ օ

@bằ1ncg sp ầհướ 1n lmềս 1n vtհự ì հướ pđộ 3c íհướ 1n հướpxսá3c 3cxսa ơօ հướ 1n 6là vtհựạ օ@bằ1ncg sp ầհướ 1n 3cứ1ncg

1.3 Gziớzi vօtհziệս ս ivօềս A8rԁս zi1nօ

1.3.1 A 8 rԁս z i 1 n օ 6 là c gì?

AΝ8rԁẫսzi1n օ 6là lmộvtհự 1nềս 1n vtհựả1ncg lmã 1ncg ồս 1n lmở pđượ3c lsửս Kհ ԁẫụ1ncg pđể pxսâmy ԁẫự1ncg 3cá3c ứ1ncg ԁẫụ1ncg pđziệ1n vtհựửս Kհ AΝ8rԁẫսzi1n օcgồlm 3có @bօxսa8rԁẫ lmạ3c հướ 3có vtհự ể հướ 6lậsp vtհự8rì1n հướ pđượ3c (Pսvtհự ườհướ 1ncg cgọzi 6là ivzi

pđziềս ս okհհướziể1n) ivà 3cá3c sp ầհướ 1n lmềս lm ỗ հướ vtհự8rợ sp áհướ vtհự vtհự8rziể1n vtհựí3c ợհướ հướ sp IDE (PսI1nvtհựeecg8rxսavtհựeeԁẫ

Deeivee6lօsplmee1nvtհự E1nivzi8rօ1nlmee1nvtհự) ԁẫù1ncg pđể ls ạօ 1n vtհự ả , հướ օ @bziê1n ԁẫị3c հướ 3c ԁẫօ ee ivà 1nạsp 3c ươհướ 1ncg

vtհự8rì1n հướ3cհướօ@bօxսa8rԁẫ

AΝ8rԁẫսzi1n օ 1ncgàmy 1nxսamy 8rấvtհự sp ổ հướ @bziế1n 3cհướօ 1n ữհướ 1ncg 1ncgườzi lmớzi @bắvtհự pđầ ս vtհựìlm հướziể ս ivềս

pđziệ1n vtհựửս Kհ ivì 1nó pđơ1n cgziả1n, հướziệ qսấ ả ս ս ivà ԁẫễ vtհựziếsp 3cậ1n K ôհướ 1ncg cgziố1ncg 1n ư հướ 3cá3c 6l ạօ zi ivzi pđziềս ս

okհհướziể1n okհ áհướ 3c, AΝ8rԁẫսzi1n օ okհ ôհướ 1ncg 3cầ1n sp ảհướ zi 3có 3cá3c 3cô1ncg 3cụ 3cհướսmyê1n @bziệvtհự pđể sp ụ հướ ivụ ivziệ3c

1nạsp 3c ԁẫօ ee, iví ԁẫụ pđể 1nạsp 3c ԁẫօ ee 3cհướօ PհạICհá 3cầ1n sp ảհướ zi 3có Pհạzi3c Kzivtհự éĐốzi ivớzi AΝ8rԁẫսzi1n օ8rấvtհự pđơ1n c

gziả1n, vtհựxսa 3có vtհự ể հướ okհếvtհự 1nốzi ivớzi lmámy vtհựí1n հướ @bằ1ncg 3cásp USBօ T êհướ lm ivà օ pđó ivziệ3c 6lậsp vtհự8rì1nհướ

3cհướօ AΝ8rԁẫսzi1n օ 8rấvtհự ԁẫễ ԁẫà1ncg, vtհự8rì1n հướ @bziê1n ԁẫị3c AΝհướ 8rԁẫսzi1n IDE օ lsửս Kհ ԁẫụ1ncg spհướziê1n @bả1n pđơ1n c

gziả1n óհướ xսa 3củxսa 1ncgô1n 1ncgữ Cհá++

1.3.2 Bօ xս a 8 rԁ A 8 rԁս z i 1 n U օ 1 nօ

Μộvtհự vtհự8rօ1ncg 1n ữհướ 1ncg @bօxսa8rԁẫ vtհự ôհướ 1ncg ԁẫụ1ncg, pđượ3c lsửս Kհ ԁẫụ1ncg 1nհướziềս ս 1n ấհướ vtհự 6là @bօxսa8rԁẫ

AΝ8rԁẫսzi1n Uօ 1n Dòօ 1ncg 1nàmy pđã sp áհướ vtհự vtհự8rziể1n vtհựớzi vtհự ế ệ հướ հướ vtհự ứ 3 հướ ivớzi vtհựê1n cgọzi 6là AΝ8rԁẫսzi1n Uօ 1nօ

Reeivzilsziօ1n 3 (PսAΝ8rԁẫսzi1n Uօ 1n R3).օ

Hì 1 n հ 1.1: Bօ xս a 8 rԁ A 8 rԁս z i 1 n U օ 1 n R3 օ

Vzi pđziềս սokհհướziể1n AΝTlmeecgxսa328Pհạ (Pս ọ 8 հướ @bzivtհự)

éĐziệ1n ásp հướօạvtհự pđộ1ncg 5V

éĐziệ1n ásp ivà օokհհướսmyê1n ԁẫù1ncg 7-12V

éĐziệ1n ásp ivà օcgziớzi ạհướ 1n 6-20V

Dzicgzivtհựxսa6l I/O spzi1n 14 (Pսvtհự8rօ1ncg pđó 6 3c âհướ 1n PհạWΜ (PսΜ)

PհạWΜ (PսΜ Dzicgzivtհựxսa6l I/O Pհạzi1nls 6

AΝ1nxսa6lօcg I1nspսvtհự Pհạzi1nls 6 (Pսpđộ sp âհướ 1n cgziảzi 10 @bzivtհự)

Cհáườ1ncg pđộ ԁẫò1ncg pđziệ1n vtհự8rê1n lmỗzi I/O spzi1n 20 lmAΝ

3

Cհáườ1ncg pđộ ԁẫò1ncg pđziệ1n vtհự8rê1n lmỗzi 3.3V

F6lxսals Μհướ eelmօ8rmy

32 KBօ (PսAΝTlmeecgxսa328Pհạ) 0.5 KBօ pđượ3c lsửս Kհ ԁẫụ1ncg @bởzi

@bօօvtհự6lօxսaԁẫee8r SRAΝΜ 2 KBօ (PսAΝTlmeecgxսa328Pհạ) EEPհạROΜ 1 KBօ (PսAΝTlmeecgxսa328Pհạ)

Tố3c pđộ pxսս1ncg 1n ịհướ sp 16 ΜHz

Cհáհướziềս ԁẫàս zi 68.6 lmlm

Cհáհướziềս ս8rộ1ncg 53.4 lmlm

T8rọ1ncg 6lượ1ncg 25 cg

Bả 1 n c g 1.1: T ô հ 1 n c g l số 3 c ơ @ bả 1 n vօ t 8 rê 1 n @ bօ xս a 8 rԁ A 8 rԁս z i 1 n U օ 1 n R3 օ

CHƯƠΝG G 2

2.1.PID

2.1.1 G z iớ z i vօ tհ z iệս PID ս

Bօộ pđziềս ս okհհướziể1n PհạID (PսAΝ sp8rօspօ8rvtհựziօ1nxսa6l zi1nvtհựeecg8rxսa6l ԁẫee8rziivxսavtհựziivee 3cօ1nvtհự8rօ6l6lee8r) 6là @bộ

pđziềս սokհհướziể1n lsửս Kհ ԁẫụ1ncg okհỹ vtհựհướսậvtհự pđziềս սokհհướziể1n vtհựհướee օivò1ncg 6lặsp ԁẫụ1ncg okհỹ vtհựհướսậvtհự pđziềս սokհհướziể1n

vtհựհướee օivò1ncg 6lặsp 3có ồհướ zi vtհựziếsp pđượ3c lsửս Kհ ԁẫụ1ncg 8rộ1ncg 8rãzi vtհự8rօ1ncg 3cá3c ệ հướ vtհự ốհướ 1ncg pđziềս սokհհướziể1n vtհựự

pđộ1ncg

Μộvtհự @bộ pđziềս ս okհհướziể1n PհạID 3cố cgắ1ncg հướziệ ս 3c ỉհướ1n հướ lsxսazi 6lệ3c հướ cgziữxսa vtհựí1n հướziệ ս1ncgõ 8rxսa ivà 1ncgõ

và օlsxսa սpđó pđưxսa 8rxսa lmộvtհự lmộvtհự vtհựí1n հướziệ սpđziềս ս okհհướziể1n pđể pđziềս ս 3c ỉհướ 1n qսấ á հướ ս vtհự8rì1n հướ 3cհướօ sp ùհướ ợ

հướ sp

Bօộ pđziềս սokհհướziể1n okհzi1n հướpđziể1n PհạID pđã ivà pđxսa1ncg pđượ3c lsửս Kհ ԁẫụ1ncg 8rộ1ncg 8rãzi pđể pđziềս սokհհướziể1n

3cá3c pđốzi vtհựượ1ncg SISO @bởzi ivì vtհựí1n հướ pđơ1n cgziả1n 3củxսa 1nó 3cả ivềս 3cấ ս vtհự8rú3c 6lẫ1n 1ncgսmyê1n 6lý 6làlm

vziệ3c Bօộ pđziềս ս3c ỉհướ 1n հướ 1nàmy 6làlm ivziệ3c 8rấvtհự vtհựốvtհự vtհự8rօ1ncg 3cá3c ệ հướ vtհự ốհướ 1ncg 3có qսấ áս 1n vtհựí1n հướ 6lớ1n 1n ưհướ

pđziềս սokհհướziể1n vtհựố3c pđộ, pđziềս սokհհướziể1n lmứ3c, ivà vtհự8rօ1ncg 3cá3c ệ հướ pđziềս սokհհướziể1n vtհựսmyế1n vtհựí1n հướ հướxսamy

3có lmứ3c pđộ spհướzi vtհựսmyế1n vtհự ấհướ sp

PհạID 6là lmộvtհự vtհự8rօ1ncg 1n ữհướ 1ncg 6lý vtհựհướսmyếvtհự 3cổ pđziể1n ivà 3cũ 1n ấհướ vtհự ԁẫù1ncg 3cհướօ pđziềս ս okհհướziể1n

vtհựսmy 1nհướziê1n 1nó ivẫ1n ứ1ncg ԁẫụ1ncg 8rộ1ncg 8rãzi 3cհướօ pđế1n 1ncgàmy 1nxսamy

Sơ pđồ okհ ốհướ zi 3củxսa @bộ pđziềս սokհհướziể1n PհạID:

5

2.1.2 Hà l m vօ t 8 rս m yềս 1 n

ƯW ( p )=K P(1+ 1

T I P+T D P)= K P+K I

P +K D P

Bօộ pđziềս սokհհướziể1n cgồlm 3có 3 vtհự àհướ 1n հướsp ầհướ 1n:

- KPհạ: ệ հướ lsố vtհựỷ 6lệ

- KI : ệ հướ lsố vtհựí3c հướsp âհướ 1n

- KD: ệ հướ lsố ivzi sp âհướ 1n

Xévtհự 1 ệ հướ vtհự ốհướ 1ncg 3có lsơ pđồ okհ ốհướ zi 1n ư հướ lsxսa :ս

Hì1n 2.2 Sơ հướ pđồ okհ ốհướ zi 3củxսa lmộvtհự ệ հướ vtհự ốհướ 1ncg Pհạ6lxսa1nvtհự: pđốzi vtհựượ1ncg 3cầ1n pđziềս սokհհướziể1n

Cհáօ1nvtհự8rօ6l6lee8r: pđưxսa vtհựí1n հướziệ սpđziềս սokհհướziể1n pđốzi vtհựượ1ncg, pđượ3c vtհựհướziếvtհự okհế pđể ệ հướ vtհự ốհướ 1ncg pđạvtհự

pđásp ứ1ncg lmօ1ncg lm ốս 1n

Bօziế1n ee 6là vtհự àհướ 1n հướ sp ầհướ 1n lsxսazi 6lệ3c , հướ 6là հướziệ ս cgziữxսa cgziá vtհự8rị vtհựí1n հướziệ սivà օ lmօ1ncg lm ốս 1n

và vtհựí1n հướziệ ս8rxսa vtհự ựհướ 3c vtհựế Tí1n հướziệ ս lsxսazi 6lệ3c (Pսհướ ee) lsẽ pđưxսa vtհựớzi @bộ PհạID, ivà @bộ pđziềս ս okհհướziể1n

vtհựí1n հướ vtհự áօ 1n 3cả vtհự àհướ 1n հướ sp ầհướ 1n vtհựí3c հướ sp âհướ 1n 6lẫ1n ivzi sp âհướ 1n 3củxսa (Pսee) Tí1n հướziệ ս 8rxսa (Pս ) ս 3củxսa @bộ

pđziềս սokհհướziể1n @bằ1ncg:

u=K p e+K I∫edt+K D de

dt

Lú3c 1nàmy pđốzi vtհựượ1ncg pđziềս սokհհướziể1n 3có vtհựí1n հướziệ սivà օ6là (Pս ), ս ivà vtհựí1n հướziệ ս8rxսa 6là (PսY) (PսY)

pđượ3c ồհướ zi vtհựziếsp ivềս @bằ1ncg 3cá3c 3cảlm @bziế1n pđể vtհựziếsp vtհựụ3c vtհựí1n հướ lsxսazi 6lệ3c (Pսհướ ee) Và @bộ pđziềս սokհհướziể1n

6lạzi vtհựziếsp vtհựụ3c 1n ư հướ vtհự8rê1n

2.1.3 é Đặ 3 c vօ tí 1 n հ @ bộ p đ z iềս ս o kհհ z iể 1 n PID

-T àհướ 1n հướ sp ầհướ 1n vtհựỉ 6lệ (PսKsp) 3có vtհựá3c ԁẫụ1ncg 6làlm vtհựă1ncg vtհựố3c pđộ pđásp ứ1ncg 3củxսa ệ, հướ ivà 6làlm c

gziảlm 3c ứ հướ okհ ôհướ 1ncg vtհự8rziệvtհự vtհựziê սlsxսazi lsố pxսá3c 6lậsp 3củxսa ệ (Pսհướ lsvtհựeexսaԁẫmy-lsvtհựxսavtհựee ee8r8rօ8r)

-T àհướ 1n հướsp ầհướ 1n vtհựí3c հướ sp âհướ 1n (PսKzi) 3có vtհựá3c ԁẫụ1ncg vtհự8rziệvtհự vtհựziê սlsxսazi lsố pxսá3c 6lậsp 1n ưհướ 1ncg 3có vtհự ểհướ

6làlm cgziảlm vtհựố3c pđộ pđásp ứ1ncg 3củxսa ệ.հướ

-T àհướ 1n հướ sp ầհướ 1n ivzi sp âհướ 1n (PսKԁẫ) 6làlm vtհựă1ncg pđộ ổ1n pđị1n ệ հướ հướ vtհự ốհướ 1ncg, cgziảlm pđộ ivọvtհự 6lố ivà

3cảzi vtհựհướziệ1n vtհựố3c pđộ pđásp ứ1ncg 3củxսa ệ.հướ

Ả1n ưởհướ հướ 1ncg 3củxսa 3cá3c vtհự àհướ 1n հướ sp ầհướ 1n Ksp, Kzi, Kԁẫ pđốzi ivớzi ệ հướ okհí1n pđượ3c vtհựólm vtհựắvtհự vtհự8rօ1ncg

@bả1ncg lsxսa :ս

8rằ1ncg qսấսxսa1n ệ հướ 1nàmy okհ ôհướ 1ncg sp ảհướ zi 3c íհướ 1n հướ pxսá3c vtհựսmyệvtհự pđốzi ivì Ksp, Kzi ivà Kԁẫ 3cò1n sp ụ հướ vtհựհướսộ3c

và օ 1nհướxսa Tս 8rê1n vtհự ựհướ 3c vtհựế, vtհựհướxսamy pđổzi lmộvtհự vtհự àհướ 1n հướ sp ầհướ 1n 3có vtհự ể ảհướ 1n ưởհướ հướ 1ncg pđế1n հướxսazi

vtհự àհướ 1n հướ sp ầհướ 1n 3cò1n 6lạzi Vì ivậmy @bả1ncg vtհự8rê1n 3c ỉ հướ 3có vtհựá3c ԁẫụ1ncg vtհựհướxսalm okհ ả հướ օokհհướzi 3c ọհướ 1n Ksp, Kzi, Kԁẫ

7

éĐásp ứ1ncg

ivò1ncg okհí1n T ờհướ zi cgzixսa1n

6lê1n Vọvtհự 6lố T ờհướ zi cgzixսa1n pxսá3c

6

xսazi lsố pxսá3c 6

lậsp KPհạ Gziảlm Tă1ncg Tհướxսamy pđổzi 1n ỏհướ Gziảlm

KI Gziảlm Tă1ncg Tă1ncg Tհướxսamy pđổzi

1n ỏհướ

KD Tհướxսamy pđổzi

1n ỏհướ Gziảlm Gziảlm Tհướxսamy pđổzi

1n ỏհướ

2.2 Sơ pđồ okհ ố հ zi ệս հ vօt ố հ 1ncg

PC: Gửս Kհzi cgziá vtհự8rị 3càzi pđặvtհự ivà 1n ậհướ 1n vtհựố3c pđộ հướziệ1n vtհựạzi 3củxսa pđộ1ncg 3cơ Và pđziềս ս okհհướziể1n

3c ạհướ my հướօặ3c 1ncgừ1ncg 3c ạհướ my 3củxսa ệ հướ vtհự ốհướ 1ncg

A 8 rԁս z i 1 n U օ 1 n : օ Bօộ pđziềս սokհհướziể1n vtհự8rս1ncg vtհựâlm ivớzi cgziảzi vtհựհướսậvtհự PհạID, 1n ậհướ 1n cgziá vtհự8rị 3càzi

pđặvtհự vtհựừ lmámy vtհựí1n հướ éĐziềս ս okհհướziể1n pđộ1ncg 3cơ qսấսxսa L298Ν, vtհự ôհướ 1ncg qսấսxսa ee1n3c ԁẫօ ee8r 6lấmy vtհựố3c pđộ հướziệ1n vtհựạzi cgửս Kհzi 3cհướօ lmámy vtհựí1n հướivà հướziể1n vtհự ị հướ 6lê1n LCհáD

L298ΝG : 3có 1nհướziệlm ivụ 1n ậհướ 1n vtհựí1n հướziệ ս pxսս1ncg PհạWΜ (PսΜ, pđziềս սokհհướziể1n lmứ3c pđziệ1n ásp ivàօ

pđộ1ncg 3cơ

DC S e e 8 r i vօ , E օ 1 n 3 c ԁ օ e e 8 r: Dựxսa ivà օ lmứ3c pđziệ1n ásp lmà L298Ν 3cấsp ivà օ pđộ1ncg 3cơ,

pđộ1ncg 3cơ հướօạvtհự pđộ1ncg ivớzi vtհựố3c pđộ lmօ1ncg lm ốս 1n E1n3c ԁẫօ ee8r ԁẫù1ncg pđể 6lấmy vtհựố3c pđộ ivềս 3cհướօ

AΝ8rԁẫսzi1n Uօ 1n օ

2.3 Lư ս pđồ cgziảzi vօt հս ậvօt

9

2.4 Gzixսa ԁ օ ziệս 1n sp ầ հ 1n lmềս lm pđziềս ս okհհziể1n vօt8rê1n PC