Sinh viên : Lê Hải Đăng
MSSV : 20090710
Lớp : ĐK&TĐH1 – K54 Đề bài:
Thiết kế bộ điều khiển mờ điều khiển nhiệt độ trong phòng. Điều khiển
nhiệt độ bằng quạt gió. Đối tượng nhiệt độ trong phòng là phi tuyến, quan hệ
giữa nhiệt độ trong phòng với tốc độ quạt theo công thức:
n: tốc độ quạt gió,
(vòng/phút)
=>như vậy nhiệt độ trong phòng sẽ đc điều chỉnh trong khoảng từ 10 đến 50
o
C.
Hệ tuyến tính, sử dụng bộ điều khiển PID để điều khiển hệ tuyến tính.
Đối tượng khảo sát có hàm truyền đạt dạng :
Sơ đồ mô phỏng simulink:
Ta sử dụng bộ điều khiển PI với tham số bộ điều khiển: K
p
=100; K
i
Hằng số thời gian đối tượng nhiệt độ trong phòng lấy là 15s. ta có hàm
truyền của đối tượng phòng là :
Đối tượng gồm thêm thành phần phi tuyến, ta dùng khối hàm 1/u để tạo
hàm phi tuyến.
Sơ đồ mô phỏng simulink : Đồ thị đáp ứng bước nhảy thu được của hệ thống.
Nhận xét: khi đặt 1 bước nhảy vào hệ thống thì đáp ứng của hệ thống tiến
đến vô cùng, hệ thống bị mất ổn định.
Kết luận: dùng bộ điều khiển PID với hệ phi tuyến sẽ làm cho hệ thống mất
ổn định.
Hệ phi tuyến, sử dụng bộ điều khiển mờ để điều khiển hệ phi tuyến.
Đối tượng điều khiển vẫn là nhiệt độ trong phòng.
Đặt mục tiêu của bộ điều khiển là ổn định và triệt tiêu sai lệch tĩnh, nên cần
sai lệch càng lớn thì giá trị điều chỉnh càng lớn
sai lệch nhỏ thì giá trị điều chỉnh nhỏ
tích phân sai lệch càng lớn thì giá trị điều chỉnh càng lớn
tích phân sai lệch nhỏ thì giá trị điều chỉnh nhỏ
………
Đặc tính của bộ điều khiển :
Sơ đồ mô phỏng simulink : Kết quả thu được với thời gian mô phỏng 200s, giá trị đặt bằng 8 (tương
ứng với 40
o
C) với giá trị đặt là 5, tương ứng với 25
o
C Nhận xét : hệ thống nhanh chóng ổn định, đạt được giá trị đặt mong muốn,
triệt tiêu được sai lệch tĩnh.