CHƯƠNG 9 HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN ĐIỀU CHỈNH THÍCH NGHI

9.1 Các khái niệm chung- Khái niệm về hệ điều chỉnh thích nghi: Là hệ điều chỉnh tự động truyền động điện mà trong quá trình làm việc thường bị thay đổi cấu trúc và tham số.. 9.1 Các khá

THIẾT BỊ ĐIỀU

KHIỂN VÀ MÁY ĐIỆN

CHƯƠNG 9: HỆ TRUYỀN

ĐỘNG ĐIỆN ĐIỀU CHỈNH

THÍCH NGHI

Trao đổi trực tuyến tại:

http://www.mientayvn.com/chat_box_li.html

Nội dung chính:

1. Các khái niệm chung

2. Cấu trúc mạch điều chỉnh thích nghi

3. Nhận dạng các tham số của hệ thống truyền

động điện

4. Hệ truyền động điện một chiều với mạch vòng

điều chỉnh tốc độ thích nghi

9.1 Các khái niệm chung

- Khái niệm về hệ điều chỉnh thích nghi: Là hệ điều chỉnh tự động truyền động điện mà trong quá trình làm việc thường bị thay đổi cấu trúc

và tham số

- Ví dụ: Điện trở của máy điện bị thay đổi theo nhiệt độ, bộ biến đổi điện tử công suất bị thay đổi do sự thay đổi của phụ tải hay tốc độ làm việc

9.1 Các khái niệm chung

- Phân loại: Theo mục đích ta có các loại sau:

a) Hệ truyền động điện điều chỉnh thích nghi tối

ưu theo tiêu chuẩn tối ưu định trước

b) Hệ truyền động điện điều chỉnh thích nghi bất

biến đảm bảo các đặc tính động theo yêu cầu

mà không phụ thuộc nhiễu tải

c) Hệ truyền động điện điều chỉnh thích nghi tự

chỉnh

9.1 Các khái niệm chung

- Phân loại: Theo phương pháp nhận dạng có

các loại sau:

a) Hệ điều khiển với mạch thích nghi kiểu hở:

Tham số bộ điều chỉnh được chỉnh định trực tiếp dựa trên việc đo tham số của hệ

b) Hệ điều khiển với mạch thích nghi kiểu kín:

mạch nhận dạng sẽ so sánh yêu cầu và thực

tế để điều khiển

c) Hệ tự tìm kiếm: sẽ tự phát hiện ảnh hưởng

của sự thay đổi tính chất bộ điều chỉnh lên

đặc tính của hệ

9.1 Các khái niệm chung

- Phân loại: Theo tiêu chuẩn thích nghi

a) Hệ điều khiển bảm bảo giữ một vài đại lượng

không thay đổi hoặc thay đổi theo quy luật đặt trước

b) Hệ điều khiển với tiêu chuẩn cực trị Hệ này

thường là mạch thích nghi kiểu kín

9.2 Cấu trúc mạch điều chỉnh thích nghi

- Điều chỉnh thích nghi với mạch nhận dạng kiểu hở:

- Mạch đo trực/gián tiếp các tham số biến đổi của đối tượng điều chỉnh Fs Thiết lập sẵn một số

thuật toán để tính tham số mạch điều chỉnh Rp

F(Rp) Fs(Sp)

DC F(Rp)

Đo

Fs(Sp)

Rp(Sp)

W+

_

X

9.2 Cấu trúc mạch điều chỉnh thích nghi

- Điều chỉnh thích nghi bất biến:

- Hàm truyền của hệ:

- Khi đảm bảo điều kiện |FK(jω) FS(jω)|=1 thì

những thay đổi tham số của đối tượng hệ

không bị ảnh hưởng

FK

_

+ +

) ( )

( 1

) ( )

( )

( )

( )

(

p F

p F

p F

p F

p F

p

F p

F

S R

S K

S

R

+

+

=

9.3 Nhận dạng các tham số của hệ thống

truyền động điện

- Nhận dạng tham số nhờ mô hình cố định:

- Ta có eA=[W(p)FM(p)-FS(p)y(p)]

- Trong trường hợp FM(p) chỉ dùng để nhận dạng

mô hình đối tượng FS(p) thì qua việc đánh giá sai lệch eA sẽ hiệu chỉnh tham số mô hình

FR(p) FS(p)

FM(p)

W

_

y

+

_

Tính toán

Tham số Si

eA

9.3 Nhận dạng các tham số của hệ thống

truyền động điện

- Trường hợp đơn giản ta thiết lập mô hình FM(p) song2

- Sai lệch:

- Kết quả của tính toán được thể hiện thông qua các tham số mi dựa vào đó ta đi hiệu chỉnh mô hình FM(p) sao cho eA = 0

FS(p)

FM(p) y

+

_

Tính toán

mi

eA

) ( )]

( )

(

9.3 Nhận dạng các tham số của hệ thống

truyền động điện

- Trong một số trường hợp ta bố trí FM(p) nối tiếp:

- Sai lệch: e A = C(1p)[ B A(( p p)) −1]Y( p)

9.3 Nhận dạng các tham số của hệ thống

truyền động điện

- Sai lệch giữa các tín hiệu đầu ra của mô hình

và thực tế eA của mạch nhận dạng trong bộ điều chỉnh thích nghi có hình vẽ sau sẽ bằng không khi A(p) = B(p)

- Ngày nay mạch nhận dạng trong hệ truyền

động điện điều chỉnh thích nghi là các thiết bọ quan sát theo phương pháp không gian trạng thái

- Yêu cầu đối với thiết bị quan sát là phải có độ tác động nhanh sao cho eA là nhỏ nhất

A(p) = B(p)

- Tuy nhiên trong thực tế luôn tồn tại sai

lệch giữa thiết bbij quan sát và hệ vì việc

mô tả toán học của hệ không hoàn toàn chính xác Ngoài ra hệ còn bị một số

nhiễu loạn mà không được đưa vào thiết

bị quan sát

- Chính thiết bị quan sát cũng tồn tại nhiễu

và sai số

9.3 Nhận dạng các tham số của hệ thống truyền động điện

- Tham khảo mô hình

9.4 Hệ truyền động điện một chiều với mạch vòng điều chỉnh tốc độ thích nghi