Tài liệu điều khiển tự động chuyện thi cử ppt

Vẽ giản đồ Bodevới sự trợ giúp của FX570MS  Với Matlab, công việc này rất đơn giản dùng dòng lệnh: bodehàm_truyền với hàm truyền đã được khai báo dưới dạng:  Hàm_truyền=tftử_số,mẫu_số

Lý thuyết ĐKTĐ chuyện thi cử

Người viết: Bùi Trung Hiếu Ngành Điều khiển tự động

Khoa Điện-Điện tử Trường ĐHBK tp Hồ Chí Minh

cơ bản của lý thuyết ĐKTĐ.

 Vẽ biểu đồ Bode

 Thiết kế một khâu rời rạc

Tất nhiên, chúng sẽ được trình bày để giải với Caculator, tôi

sử dụng FX570MS

Vẽ giản đồ Bode

với sự trợ giúp của FX570MS

 Với Matlab, công việc này rất đơn giản dùng dòng

lệnh: bode(hàm_truyền) với hàm truyền đã được khai báo dưới dạng:

 Hàm_truyền=tf(tử_số,mẫu_số)

 Hàm_truyền=zpk(zero,cực, độ_lợi)

…các thông số phụ

 Tuy nhiên, để đối phó với kì thi, bạn phải vẽ được biểu

đồ Bode dùng Caculator, lý thuyết trong sách ĐKTĐ

đã hướng dẫn các bạn một cách rất chi tiết, tôi chỉ nêu cách các bạn dùng Caculator để tính ra các kết quả

Vẽ giản đồ Bode biên độ

với sự trợ giúp của FX570MS

 Lý thuyết được trình bày chi tiết trong sách LT ĐKTĐ nhà xuất bản ĐHQG tp Hồ Chí Minh trang 112-113

 Bước 1: Xác định tất cả các tần số gãy và

xếp chúng theo trật tự tăng dần

Vẽ giản đồ Bode biên độ

với sự trợ giúp của FX570MS (ví dụ1)

 Bước 1: Các tần số gãy (lưu ý hàm mũ không ảnh

hưởng tới Bode biên độ)

 Vẽ biểu đồ Bode biên độ gần đúng của hệ thống có hàm truyền:(đề thi học kì 2 năm 2004-2005)

ω = ω = ω =

Nhận xét: Hàm truyền có một khâu tích phân lý tưởng

Vẽ giản đồ Bode biên độ

với sự trợ giúp của FX570MS (ví dụ1)

Vẽ giản đồ Bode biên độ

với sự trợ giúp của FX570MS (ví dụ1)

 Nối các điểm trên lại, bạn sẽ có được bản đồ Bode biên độ cần vẽ.

Màu xanh: Bode dùng Matlab Màu đỏ : Vẽ xấp xỉ các giá trị

Vẽ giản đồ Bode pha

với sự trợ giúp của FX570MS

 Trên, tôi đã trình bày cách vẽ Bode biên độ, còn cách

vẽ Bode pha, sẵn đây tôi cũng xin dẫn ra:

 Trong giáo trình ĐKTĐ, ta không thấy hướng dẫn

cách vẽ Bode pha, một mặt vì các bước tiến hành của nó hơi rắc rối, mà kết quả cho cũng không thật chính xác (Không đảm bảo sai số như Bode biên

độ(<=3dB)) Cách vẫn hay thường làm với SV là

thế các giá trị của tần số và lấy giá trị tương ứng Thường, SV lấy ArcTan hàm thích hợp, với lý thuyết

từ trang 112Sđd Thật ra, ta có thể dùng chức năng Argument của FX570MS để tính toán.

Vẽ giản đồ Bode pha

với sự trợ giúp của FX570MS

1

l

i i

i i

Arg G j

=

Vẽ giản đồ Bode pha

với sự trợ giúp của FX570MS

Vẽ giản đồ Bode pha

với sự trợ giúp của FX570MS (Ví dụ 2)

 Công việc tiếp theo:

Màu xanh: Bode dùng Matlab Màu đỏ : Vẽ xấp xỉ các giá trị

Vẽ giản đồ Bode pha

với sự trợ giúp của FX570MS

 Các sai lầm thường gặp:

vẫn để ở dạng arg(exp(-Tjω)), bạn lưu ý là hàm mũ ở miền số phức có chu kì tuần hoàn là 2Π

 Khi làm việc với hàm mũ quên chuyển đơn vị từ rad

Kết luận về phương pháp vẽ Bode:

Như đã phân tích trên, việc vẽ Bode không phải là công việc quá khó khăn, tuy nhiên, nó là công việc nặng về toán học, và nếu bạn đã rất thành thục với cách vẽ bằng tay, dùng lý thuyết

trang 112-113(Sđd), khi bạn xác định các khâu của hàm truyền,

có thể bạn sẽ không mất thời gian khi vẽ Bode biên độ(khoảng 3’), tuy nhiên, với bạn không cần xác định các khâu của hàm truyền, vẫn có thể vẽ được mà không có trục trặc gì, bạn nên nhớ rằng cách vẽ mà yêu cầu đề chỉ là vẽ gần đúng

Thật ra, tôi có thể vẽ chính xác đến 99% giản đồ Bode nếu dùng FX570MS Lúc đó, tôi đang làm lại cái công việc của

một chiếc máy, và tôi chợt nghĩ, làm tốt công việc của một cái máy thì có gì phải tự hào 

Khảo sát hệ rời rạc dùng PP Kg trạng thái :

0.1

T = s

a Thành lập hệ phương trình trạng thái mô tả hệ thống trên.

b Tính đáp ứng của hệ đối với tín hiệu vào là hàm nấc đơn vị (nhân quả)

ZOH

Khảo sát hệ rời rạc dùng PP Kg trạng thái :

010

Khảo sát hệ rời rạc dùng PP Kg trạng thái :

Khảo sát hệ rời rạc dùng PP Kg trạng thái :

Với A ij là det một ma trận vuông cấp n-1 được tính bằng cách:

Khảo sát hệ rời rạc dùng PP Kg trạng thái :

Ta chia ra 3 trường hợp sau:

1 Nghiệm mẫu số là nghiệm đơn.

2 Nghiệm mẫu số là nghiệm thực kép.

3 Nghiệm mẫu số là nghiệm phức liên hợp.

Khảo sát hệ rời rạc dùng PP Kg trạng thái :

i i k

i i

Khảo sát hệ rời rạc dùng PP Kg trạng thái :

j i

Ts X d

Khảo sát hệ rời rạc dùng PP Kg trạng thái :

Khảo sát hệ rời rạc dùng PP Kg trạng thái :

2 2

0.24

r i

A

φφ

Khảo sát hệ rời rạc dùng PP Kg trạng thái :

0

0.0420.779

Với lưu ý rằng, ta có thể dùng chức năng tích phân của FX570MS

Bước 4: Hệ pt trạng thái mô tả hệ thống rời rạc với tín hiệu vào r(kT)

Khảo sát hệ rời rạc dùng PP Kg trạng thái :

Dùng chức năng ma trận của FX570MS:

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

Khảo sát hệ rời rạc dùng PP Kg trạng thái :

Ta đã tìm được phương trình trạng thái: Nhập ma trận A là ma trận vừa

tìm được Gán ma trận C=(0 0) T sau đó gán ma trận Ans là ma trận

C.(rõ ràng, có thể dùng tới ma trận cấp 3, tức đạo hàm cấp 3)

Ta cứ nhấn nút ‘=‘đến chừng nào k=n theo yêu cầu bài toán.

Đến đây, ta đã giải xong bài toán khảo sát hệ rời rạc dùng pp kg trạng thái, tuy các bước tính đều có thể

dùng Caculator, nhưng bạn phải thực hành vài lần thì

mới mong có thể làm không sai sót.

Và tôi xin nhắc lại rằng, đây chỉ là biện pháp đối phó với thi cử, bạn cần phải có sự tìm hiểu thích hợp khi dùng Matlab Hiện tại, tôi sử

Nếu bạn có hứng thú trao đổi với tôi

về phương pháp dùng Caculator để giải các bài tập trong thi cử các môn ở trường ĐH

xin gởi mail về địa chỉ hộp thư:

đổi kinh nghiệm sử dụng với bạn