Đề cương ôn tập Điều khiển số

Đề cương ôn tập Điều khiển số sẽ giúp các bạn nắm được nội dung chính của bài học về Khái niệm hệ thống điều khiển số, quy trình lấy mẫu và giữ mẫu, phương pháp xây dựng hàm truyền, hệ thống theo phương pháp chia dài,...Mời các bạn cùng tham khảo!

Đ  CỀ ƯƠNG ÔN T P ĐI U KHI N SẬ Ề Ể Ố

Câu 1

Câu h i: Khái ni m h  th ng đi u khi n s  V  s  đ  c u trúc và phânỏ ệ ệ ố ề ể ố ẽ ơ ồ ấ  

tích ch c năng các ph n t  ứ ầ ử

1

Câu 2

Câu h i: Trình bày quy trình l y m u và gi  m u. Phỏ ấ ẫ ữ ẫ ương pháp xây d ngự  

hàm truy n c a h  th ng đi u khi n sề ủ ệ ố ề ể ố

3

Câu 3

Câu h i: Trình bày cách tìm đáp  ng th i gian c a h  th ng theo phỏ ứ ờ ủ ệ ố ươ  ng

pháp chia dài

4

Câu 4

Câu h i: Phân tích phỏ ương pháp xét tính  n đ nh theo mi n nghi m zổ ị ề ệ 5 Câu 5 

Câu h i: Phân tích phỏ ương pháp xét tính  n đ nh theo tiêu chu n Juryổ ị ẩ 6 Câu 6

Câu h i: Phân tích phỏ ương pháp xét tính  n đ nh theo tiêu chu n Routh­ổ ị ẩ

Hurwitz

8

Câu 7

Câu h i: Trình bày v  b  đi u khi n dead­beatỏ ề ộ ề ể 9 Câu 8

Câu h i: Trình bày v  b  đi u khi n Dahlinỏ ề ộ ề ể 10 Câu 9

Câu h i: Trình bày v  b  đi u khi n PIỏ ề ộ ề ể 11 Câu 10

Câu h i: Trình bày v  b  đi u khi n PDỏ ề ộ ề ể 11 Câu 11

Câu h i: Trình bày v  th c thi b  đk theo c u trúc tr c chu nỏ ề ự ộ ấ ự ẩ 12 Câu 12

Câu h i: Trình bày v  th c thi b  đk theo c u trúc không tr c chu nỏ ề ự ộ ấ ự ẩ 15 Câu 13

Câu h i: Trình bày v  th c thi b  đk theo c u trúc song songỏ ề ự ộ ấ 17 Câu 14

Câu h i: Trình bày v  th c thi b  đk theo c u trúc n i t ngỏ ề ự ộ ấ ố ầ 18

1

Câu 1 Khái ni m h  th ng đi u khi n s  V  s  đ  c u trúc và phân tích ch c ệ ệ ố ề ể ố ẽ ơ ồ ấ ứ

năng các ph n tầ ử

­Khái ni m: ệ Các h  th ng đi u khi n s  hay cong g i là các h  th ng đi u khi n d  ệ ố ề ể ố ọ ệ ố ề ể ữ

li u l y m u làm vi c v i các tín hi u r i r c theo th i gi n.ệ ấ ẫ ệ ớ ệ ờ ạ ờ ạ

­ Các h  th ng đi u khi n s  khác v i các h  th ng đi u khi n tệ ố ề ể ố ớ ệ ố ề ể ương t  trong đó các ự tín hi u là liên t c theo th i gian.ệ ụ ờ

­V  s  đ  c u trúc h  th ng đi u khi n s :ẽ ơ ồ ấ ệ ố ề ể ố

2

Câu 1: Khái ni m h  th ng đi u khi n s  V  s  đ  c u trúc và phân tích ệ ệ ố ề ể ố ẽ ơ ồ ấ  

ch c năng các ph n t   ứ ầ ử

* Khái ni m: H  th ng đi u khi n s  hay còn g i là các h  th ng đi u khi n d  li uệ ệ ố ề ể ố ọ ệ ố ề ể ữ ệ  

l y m u làm vi c v i các tín hi u r i r c theo th i gian. H  th ng đi u khi n s  g mấ ẫ ệ ớ ệ ờ ạ ờ ệ ố ề ể ố ồ  

c  ph n c ng và ph n m m. M t máy tính s  sau khi đả ầ ứ ầ ề ộ ố ượ ậc l p trình có th  để ượ ử c s

d ng nh  m t b  đi u khi n s  Máy tính s  đụ ư ộ ộ ề ể ố ố ược bao hàm các thi t b  tính toán đế ị ượ  c xây d ng t  các h  vi đi u khi n công nghi p hay máy tính cá nhânự ừ ệ ề ể ệ

* Phân bi t:ệ

­ tín hi u tệ ương t : tín hi u liên t c theo th i gian ( đi n, áp su t, n ng đ , … )ự ệ ụ ờ ệ ấ ồ ộ giá tr  xác đ nh t i b t k  th i gian ị ị ạ ấ ỳ ờ

­ tín hi u s : tín hi u r i r c theo quy lu t nh t đ nh ( theo dòng lu t mã hóa – mã nhệ ố ệ ờ ạ ậ ấ ị ậ ị  phân ) có ít nh t 1 tín hi u truy n trong h  th ng là tín hi u xung, sấ ệ ề ệ ố ệ ố

giá tr  xác đ nh t i 1 th i gian nh t đ nh ( có tính chu k  )ị ị ạ ờ ấ ị ỳ

* C u trúcấ

­ Giá tr  đ t: hình a giá tr  đ t là giá tr  tị ặ ị ặ ị ương t  có thay đ i t  bên ngoài qua 1 bi nự ổ ừ ế  

tr , hình b giá tr  đ t là giá tr  s  có th  đở ị ặ ị ố ể ược đ t c ng trong máy tính sặ ứ ố

­ ADC ( Analog to Digital Converter ) : b  chuy n đ i tín hi u tộ ể ổ ệ ương t  sang s , đự ố ượ  c dùng đ  chy n tín hi u sai l ch tể ể ệ ệ ương t  sang tín hi u s  thu n ti n cho vi c x  lýự ệ ố ậ ệ ệ ử  

b ng máy tính sằ ố

­ DAC ( Digital to Analog Converter ) : b  chuy n đ i hi u s  sang tộ ể ổ ệ ố ương t , đự ượ  c ghép n i v i đ u ra s  c a máy tính s  đ  đi u khi n thi t b  ch p hành vì đ i v iố ớ ầ ố ủ ố ể ề ể ế ị ấ ố ớ   nhi u thi t b  ch p hành tín hi u đi u khi n đ u vào c a các thi t b  này là tín hi uề ế ị ấ ệ ề ể ầ ủ ế ị ệ  

­ Máy tính s : h  th ng vi x  lý, vi đi u khi n, PC, … Là trung trâm c a h  th ngố ệ ố ử ề ể ủ ệ ố  

đi u khi n ch á ph n m m đi u khi n, ph n m m này g i là ph n m m đi u khi nề ể ư ầ ề ề ể ầ ề ọ ầ ề ề ể

­ Đ i tố ượng đi u khi n: ề ể

­C m bi n: các c m bi n nh n giá tr  ph n h i ả ế ả ế ậ ị ả ồ

3

Câu 2 Trình bày quy trình l y m u và gi  m u. Phấ ẫ ữ ẫ ương pháp xây d ng hàm ự

truy n c a h  th ng đi u khi n sề ủ ệ ố ề ể ố

* Quy trình l y m u và gi  m uấ ẫ ữ ẫ

­ l y m c càng nh  ­> tín hi u s  thu đấ ứ ỏ ệ ố ược càng g n gi ng v i tín hi u tầ ố ớ ệ ương tự

­ qua bướ ấc l y m u ­> d ng tín hi u b  bi n đ i, không còn ý nghĩa khi l y vi phân,ẫ ạ ệ ị ế ổ ấ   tích phân

­ sau khi l y m u, tín hi u s  là không xác đ nhấ ẫ ệ ẽ ị

­ gi  m u theo nhi u cáchữ ẫ ề

+ gán t t c  giá tr  c a tín hi u R(T) (T ­> T+1) = R(T)ấ ả ị ủ ệ

­> gi  m u b c 0ữ ẫ ậ

+ R(T) = R(T) + a(t)   ( R(T) + a(t) b  n i suy )ộ ộ

a = ( R(T+1)­R(T) ) / T 

=> gi  m u b c 1ữ ẫ ậ

B c c a b  n i suy càng cao ­> đ  chính xác c a tín hi u l y m u v i gi  m u càng ậ ủ ộ ộ ộ ủ ệ ấ ẫ ớ ữ ẫ

g n v i r(t) tuy nhiên đ  ph c t p tăng ­> ch  s  d ng b  gi  m u b c 0ầ ớ ộ ứ ạ ỉ ự ụ ộ ữ ẫ ậ

4

Câu 3 Trình bày cách tìm đáp  ng th i gian c a h  th ng theo phứ ờ ủ ệ ố ương pháp chia dài

Phương pháp : l y m u s  chia cho t  s  đ  thu đấ ẫ ố ử ố ể ược m t chu i lũy th aộ ỗ ừ

Gi  s  ta có ả ử

Th c hi n ự ệ  =

5

Câu 4 Phân tích ph ng pháp xét tính  n đ nh theo mi n nghi m zươ ổ ị ề ệ

6

Câu 5 Phân tích phương pháp xét tính  n đ nh theo tiêu chu n Juryổ ị ẩ  

7

Câu 6 Phân tích phương pháp xét tính  n đ nh theo tiêu chu n Routh­Hurwitzổ ị ẩ

9

Câu 7 Trình bày v  b  đi u khi n dead­beatề ộ ề ể

10

Câu 8 Trình bày v  b  đi u khi n Dahlinề ộ ề ể

11

Câu 9 Trình bày v  b  đi u khi n PIề ộ ề ể

Câu 10 Trình bày v  b  đi u khi n PDề ộ ề ể

12

Câu 11 Trình bày v  th c thi b  đk theo c u trúc tr c chu nề ự ộ ấ ự ẩ

13

Đ u ch ầ ươ ng trình

­ Khai báo bi n toàn c c ; ế ụ

U e r r − r −

­ CT con D(z)

15

Câu 12 Trình bày v  th c thi b  đk theo c u trúc không tr c chu nề ự ộ ấ ự ẩ

16

Đ u ch ầ ươ ng trình

­ Khai báo bi n toàn c c : ế ụ

  U Uk , k−1, Uk−2 ,

1 2

e e − e −

­ CT con D(z)

17

Câu 13 Trình bày v  th c thi b  đk theo c u trúc song songề ự ộ ấ

S  đ  D1 ơ ồ

S  đ  D2 ơ ồ

Khai báo  e r rk , 1k , 2k , r2 1 1 1k− , r k− , uk

18

Câu 14 Trình bày v  th c thi b  đk theo c u trúc n i t ngề ự ộ ấ ố ầ

D(z)=P(z). 

1

( )

m j

Q z

π= P(z): khâu qt b c 1  ậ ( ) 1 . 11

1

z

P z

z

α β

−

−

+

=

1 ( )

1

z

P z

z

α β

−

−

+

= +

Q(z): khâu qt bâc 2    

( )

Q z

=

S  đ ơ ồ

19

k Pk Pk Qk Qk Qk k

20