TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP-HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP-HCM
LỚP CAO HỌC-2
LỚP CAO HỌC-2
006
006
NGA NH THIÊ T BI MANG VA NHA MA Y IÊN ̀ ́ ̀ ̀ ̣́ ̣ Đ ̣
NGA NH THIÊ T BI MANG VA NHA MA Y IÊN ̀ ́ ̀ ̀ ̣́ ̣ Đ ̣
B
B
ÁO CÁO MÔN HỌC :
ÁO CÁO MÔN HỌC :
CAD TRONG KỸ THUẬT ĐIỆN
CAD TRONG KỸ THUẬT ĐIỆN
ĐỀ TÀI:
ĐỀ TÀI:
MÔ HIÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ
MÔ HIÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ
ĐỘNG VÀ XÂY DỰNG BỘ ĐIỀU KHIỂN PID
ĐỘNG VÀ XÂY DỰNG BỘ ĐIỀU KHIỂN PIDGVHD: TS. TRƯƠNG VIỆT ANH
GVHD: TS. TRƯƠNG VIỆT ANH
HVTH: HO
HVTH: HO
ÀNG XUÂN GIANG


MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TIÊU
MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TIÊU
BIỂU
BIỂU


HÀM TRUYỀN VÀ PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG
HÀM TRUYỀN VÀ PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG
THÁI CỦA HỆ THỐNG
THÁI CỦA HỆ THỐNG
Trong điều khiển tự động người ta thường biểu
Trong điều khiển tự động người ta thường biểu
diễn một hệ thống vật lí bằng hàm truyền
diễn một hệ thống vật lí bằng hàm truyền
(transfer function) hay phương trình trạng thái
(transfer function) hay phương trình trạng thái
(state space equation) của nó(đối với hệ phi
(state space equation) của nó(đối với hệ phi
tuyến, để đạt điều này, người ta phải dùng
tuyến, để đạt điều này, người ta phải dùng
phương pháp tuyến tính hóa từng đoạn).
phương pháp tuyến tính hóa từng đoạn).
Giả sử có hệ thống điều khiển tốc độ motor DC
Giả sử có hệ thống điều khiển tốc độ motor DC
như hình sau:
như hình sau:

CỦA HỆ THỐNG(tt)
CỦA HỆ THỐNG(tt)

Phương trình trạng thái: Dạng tổng quát
Phương trình trạng thái: Dạng tổng quát
Với X là véctơ trạng thái, U là véctơ tín hiệu vào và
Với X là véctơ trạng thái, U là véctơ tín hiệu vào và
Y là véctơ tín hiệu ra
Y là véctơ tín hiệu ra


HÀM TRUYỀN VÀ PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG
HÀM TRUYỀN VÀ PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG
THÁI CỦA HỆ THỐNG(tt)
THÁI CỦA HỆ THỐNG(tt)

Biến trạng thái và phương trình trạng thái: từ
Biến trạng thái và phương trình trạng thái: từ
phương trình vi phân mô tả hệ thống nếu đặt
phương trình vi phân mô tả hệ thống nếu đặt ta có :
ta có :


BỘ ĐIỀU KHIỂN PID
BỘ ĐIỀU KHIỂN PID
Định nghĩa:
Định nghĩa:

BỘ ĐIỀU KHIỂN PID(tt)

Trong đó hàm truyền của khâu PID là:
Trong đó hàm truyền của khâu PID là:
Với:
Với:


BỘ ĐIỀU KHIỂN PID(tt)
BỘ ĐIỀU KHIỂN PID(tt)
Việc hiệu chỉnh 3 thông số K
Việc hiệu chỉnh 3 thông số K
P
P
, K
, K
I,
I,
K
K
D
D
sẽ làm tăng
sẽ làm tăng
chất lượng điều khiển. Ảnh hưởng của 3
chất lượng điều khiển. Ảnh hưởng của 3
thông số này lên hệ thống như sau:
thông số này lên hệ thống như sau:



P
P
, K
, K
I
I
, K
, K
D
D
của bộ điều khiển PID là phương pháp Ziegler
của bộ điều khiển PID là phương pháp Ziegler
Nichols thủ tục chỉnh định như sau:
Nichols thủ tục chỉnh định như sau:
1. Chỉ điều khiển hệ thống bằng bộ điều
1. Chỉ điều khiển hệ thống bằng bộ điều
khiển tỉ lệ K
khiển tỉ lệ K
P
P
(đặt K
(đặt K
I
I
=K
=K
D =
D =
0)
0)

BỘ ĐIỀU KHIỂN PID(tt)
BỘ ĐIỀU KHIỂN PID(tt)

Hiệu chỉnh thông số của bộ điều khiển PID(tt):
Hiệu chỉnh thông số của bộ điều khiển PID(tt):
từ 2 giá trị
từ 2 giá trị
K
K
C
C
v
v
à
à
ω
ω
c
c
vừa đạt c
vừa đạt c
ác thông số K
ác thông số K
P
P
, K
, K
I
I
,