iu khin t ng (1) Bùi H
Trang - 41 -
Hình 2-3: Rút gọn các khối nối tiếp, song song và có phản hồi
2.3.3 Hàm truyền của hai khâu mắc song song
Hai HÌNH 2-3 B
=
1
() +
2
;
1
=
1
+
2
=
1
+
2
;
()
=
T s c u ra Y(S) chia cho tín hiu lch tác ng E(s) c g là
hàm truyn
m tip t (Feedforward transfer function)
:
iu khin t ng (1) Bùi H
Trang - 42 -
2-28
à =
()
()
=
N hàm truyn khâu h tip H(s) = 1, thì hàm truyn m h bng v hàm truyn
m tip t.
2.3.5 Hàm truyền mạch kín (Closed-loop transfer
function).
N s nh HÌNH 2-3C c rút gn thành m kh, v u vào là R(s), u ra
T khi chính v hàm truyn G(s) ta có
=
Th E(s) t công thc trên vào ta có
=
Cu cùng ta có
2-29
à í=
()
()
=
()
1 ±
()
Hàm truyn này th hin m liên h gia p ng ng lc h c m kín i v
ng lc h c m h và m tip t.
2-30
D
(s) và hàm truyn có d
2-31
()
()
=
2
()
1 +
1
()
2
()()
Tng t, khi xét tác ng c tín hiu cho tr R(s) t ra, ta coi nhiu
D(s)=0, khi
R
(s) và hàm truyn có d
2-32
()
()
=
1
()
1 +
1
2
1
+
0, ngh
là nhiu hu nh không có tác ng lên u ra c h thng. y chính là m
trong s u im c m kín (có phn hi).
2- N
1
2
()
1 thì ta có th b qua 1 mu s c công thc hàm
truyn i v tín hiu cho tr
Y
R
(s)/R(s)
. Khi
[Y
R
2.3.7 Thủ tục vẽ một sơ đồ khối.
v c m s khi cho m h thng, tr tiên chúng ta tìm cách vi c
các phng trình mô t ng ng lc h c tng phn t trong h. Sau l các
Laplace c các phng trình này v gi các iu kin bng không, r mi
phng trình laplace vào m kh riêng. Cu cùng, ghép các phn t vào m s
kh hoàn ch.
Sau y là m ví d. M m RC nh trong hình 2-5a. Các phng trình c m
này là
=
0
0
=
Laplace c các phng trình trên v iu kin bng không có d
2-34
=
b h bi các khi sau nó. N có hiu gia các b phn thì cn ph k
h các b phn thành m kh n.
Các kh không b hiu t có liên h n tip v nhau có th c thay th bng
m kh n có hàm truyn bng tích các hàm truyn c các kh ring bi, G=G
1
.G
2
.
Các kh mc song song nhau có th c thay bng m khi có hàm truyn bng
tng các hàm truyn c các kh riêng bi. G=G
1
+G
2
i, xem B2-2
Bảng 2-2: Các quy tắc cơ bản rút gọn sơ đồ khối
Các quy tắc rút gọn sơ đồ khối
1 2 3
Khi rút gn s khi cn nh rng:
1- Tích c các hàm truyn trong m chính (cp t) ph c gi không .
2- Tích các hàm truyn trong m vòng kín c ph c gi không i.
iu khin t ng (1) Bùi H
Trang - 47 -
Hình 2-6: Một ví dụ minh họa về việc rút gọn sơ đồ khối
Ví dụ 2-1
HÌNH 2-6(A).
khâu G
1
B2-2
HÌNH 2-6 (B)
1
iu khin t ng (1) Bùi H
Trang - 48 -
HÌNH 2-6 (C) có khâu G
1
, G
1
2
3
-
2.4 Thiết lập mô hình toán cho các hệ thống động lực học
Trong phn này ta s xem xét vic thi lp mô hình toán và các mô ph trong máy
tính cho các h thng ng lc hc. Khi nghiên c v t ng iu khin, ta cn ph có
kh nng thi lp mô hình toán c các h thng ng l hc và có th phân tích
các c tính ng lc hc c h. Mt mô hình tóa c m h th ng lc
hiu là m h các phng trình có th mô t c các thuc tính ng lc hc c h m
cách khá chính xác. V mi h thng cho tr ta có không ch m mô hình toán duy nh,
mà tùy thuc vào cách phân tích h thng và quan im c ng phân tích ta s có nhiu
mô hình toán khác nhau. Trong phn này, ta ch tìm cách thi lp các mô hình toán th hin
quan h c ra v vào c m h.
2.4.1 Các khái niệm cơ bản.
Các mô hình toán của hệ động lực
B tiên trong phân tích h thng ng lc hc là tìm ra mô hình toán c
nó. iu quan tr là tìm c mt mô hình thích hp, va ph. Mô hình toán c m h
có th thi lp nhiu d khác nhau. Tùy thuc vào h c th và vào tr h
c th, mô hình toán h này có th t hn mô hình toán hc khác. Ví d trong i khin
t u, ta nên dùng mô hình toán tr thái (State-space model) cho h. Còn khi phân tích
áp ng quá hay áp ng tn s c các h thng tuyn tính h s hng, mt vào,
m u ra thì mô hình d d hàm truyn l có nhiu thun tin hn. Khi ã có
mô hình toán cho m h, ta có th dùng nhiu công c phân tích và máy tính phân tích
Copyright: Tài liệu đại học ©