Bài giảng lý thuyết điều khiển tự động - Khảo sát tính ổn định của hệ thống part 4 - Pdf 20

26 September 2006 © H. T. Hồng - ÐHBK TPHCM 31
Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (QĐNS)
Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (QĐNS)
Đònh nghóa
Đònh nghóa
 Quỹ đạo nghiệm số là tập hợp tất cả các nghiệm của phương
trình đặc trưng của hệ thống khi có một thông số nào đó trong hệ
thay đổi từ 0 →∞.
 Thí dụ: QĐNS của hệ thống có PTĐT có dạng
như hình vẽ dưới đây:
04
2
=
+
+
K
ss
26 September 2006 © H. T. Hồng - ÐHBK TPHCM 32
Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (QĐNS)
Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (QĐNS)
Qui tắc vẽ QĐNS
Qui tắc vẽ QĐNS
 Muốn áp dụng các qui tắc vẽ quỹ đạo nghiệm số, trước tiên ta
phải biến đổi tương đương phương trình đặc trưng về dạng:
0
)(
)(
1 =+
sD
sN
K

Đặt:
(1)
(1) ⇔

26 September 2006 © H. T. Hồng - ÐHBK TPHCM 33
Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (QĐNS)
Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (QĐNS)
Qui tắc vẽ QĐNS
Qui tắc vẽ QĐNS
 Qui tắc 1: Số nhánh của quỹ đạo nghiệm số = bậc của phương
trình đặc tính = số cực của G
0
(s) = n.
 Qui tắc 2:
 Khi K = 0: các nhánh của quỹ đạo nghiệm số xuất phát từ các
cực của G
0
(s).
 Khi K tiến đến +∞ : m nhánh của quỹ đạo nghiệm số tiến đến
m zero của G
0
(s), n−m nhánh còn lại tiến đến ∞ theo các tiệm
cận xác đònh bởi qui tắc 5 và qui tắc 6.
 Qui tắc 3: Quỹ đạo nghiệm số đối xứng qua trục thực.
 Qui tắc 4: Một điểm trên trục thực thuộc về quỹ đạo nghiệm số
nếu tổng số cực và zero của G
0
(s) bên phải nó là một số lẻ.
26 September 2006 © H. T. Hồng - ÐHBK TPHCM 34
Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (QĐNS)

(p
i
và z
i
là các cực
và các zero của G
0
(s) )
 Qui tắc 5: : Góc tạo bởi các đường tiệm cận của quỹ đạo nghiệm
số với trục thực xác đònh bởi :
mn
l

+
=
π
α
)12(
),2,1,0( K
±
±
=
l
26 September 2006 © H. T. Hồng - ÐHBK TPHCM 35
Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (QĐNS)
Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (QĐNS)
Qui tắc vẽ QĐNS (tt)
Qui tắc vẽ QĐNS (tt)
 Qui tắc 8: : Giao điểm của quỹ đạo nghiệm số với trục ảo có thể
xác đònh bằng cách áp dụng tiêu chuẩn Routh–Hurwitz hoặc thay

− (∑góc từ các cực còn lại đến cực p
j
)
26 September 2006 © H. T. Hồng - ÐHBK TPHCM 36
Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (QĐNS)
Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (QĐNS)
 Giải:
 Phương trình đặc trưng của hệ thống:
0)(1
=
+ s
G
 Các cực:
0
1
=p
2
2

=
p
3
3

=
p
 Các zero: không có
0
)3)(2(
1 =



=


mn
OA
cực
 Điểm tách nhập:
(1) ⇔
)65()3)(2(
23
ssssssK ++−=++−=
)6103(
2
++−= ss
ds
dK

1)(
)1(
3
0)(
3

03
)12()12(
3
2
1

−=
−=
785.0
)( 549.2
2
1
s
s loại

26 September 2006 © H. T. Hồng - ÐHBK TPHCM 38
Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (QĐNS)
Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (QĐNS)



>−
>
0
0
3021
aaaa
K
Thí dụ 1 (tt)
Thí dụ 1 (tt)
 Giao điểm của QĐNS với trục ảo:
Điều kiện ổn đònh:





được giao điểm của QĐNS với trục ảo
03065
23
=
+
++ sss





−=
=

=
6
6
5
3
2
1
js
js
s

26 September 2006 © H. T. Hồng - ÐHBK TPHCM 39
Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (QĐNS)
Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (QĐNS)
Thí dụ 1 (tt)
Thí dụ 1 (tt)

=+−
05
06
2
3
K
jj
ω
ωω




=
=
0
0
K
ω



=
±=
30
6
K
ω

26 September 2006 © H. T. Hồng - ÐHBK TPHCM 40


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status