Download miễn phí Bài giảng Chế tạo máy



MỤC LỤC
I. Phần 1: Phần lý thuyết
Chương 1. CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG
1.1 Các nội dung cơ bản
1.2 Mô hình diễn tả hệ thống điều khiển
1.3 Mô tả toán học các phần tử điều khiển cơ bản
1.4 Phân loại hệ thống điều khiển
1.4.1. Hệ thống điều khiển hở và hệ thống điều khiển kín.
1.4.2. Hệ thống điều khiển liên tục và gián đoạn
1.5 Tuyến tính hóa các hệ thống phi tuyến
1.6 Ứng dụng MatLab
Chương 2. HÀM TRUYỀN ĐẠT
2.1 Hàm truyền đạt
2.2 Sơ đồ khối - Đại số sơ đồ khối
2.3 Graph tín hiệu và qui tắc Mason
2.4. Các hệ thống lấy mẫu dữ liệu
2.5 Hàm truyền đạt của hệ thống rời rạc
2.6 Ứng dụng MatLab
Chương 3. KHÔNG GIAN TRẠNG THÁI.
3.1 Các mô hình không gian trạng thái.
3.2 Mô hình không gian trạng thái và các phương trình vi phân
3.3 Xác định biến trạng thái từ hàm truyền
3.4 Xác định hàm đáp ứng từ phương trình trạng thái
3.5 Ứng dụng MatLab
Chương 4. ỔN ĐỊNH CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TUYẾN TÍNH.
4.1 Khái niệm chung
4.2 Khái niệm ổn định và các định nghĩa chính
4.3 Trị riêng và tính ổn định của hệ thống
4.4 Các tiêu chuẩn ổn định
4.5 Ứng dụng MatLab
Chương 5. TÍNH ĐIỀU KHIỂN VÀ QUAN SÁT ĐƯỢC CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN.
5.1 Tính điều khiển được của các hệ thống liên tục.
5.2 Tính quan sát được của các hệ thống liên tục.
5.3 Tính điều khiển được của các hệ thống gián đoạn.
5.4 Tính quan sát được của các hệ thống gián đoạn.
5.5Ứng dụng MATLAB.
Chương 6. THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN.
6.1 Mở đầu.
6.2 Các khâu động học của hệ thống điều khiển.
Chương 7. THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN BẰNG THUỶ LỰC.
7.1. Các phần tử cơ bản
7.1.1. Bơm dầu.
7.1.2. Van tràn, van an toàn.
7.1.3. Van giảm áp
7.1.4. Bộ điều chỉnh và ổn định tốc độ.
7.1.5. Van điều khiển.
7.1.6. Cơ cấu chấp hành.


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2014-06-04-bai_giang_che_tao_may.DmXVEE8Wbx.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-69287/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

= -
a2
1
.K.(a-jb)
K(a+jb) =
jbas 
lim [
)).((
)(
1 nrsrs
sA

] = -
a2
1
.K.(a+jb)
= [( 2 - 2as + a 2 +b 2 )
)(
)(
sB
sA
] jbas 
Các trị số k(a+jb) và k(a-jb) là các số phức liên hợp
Ta cần thể hiện các số này trên hình vẽ:
K(a+jb) = [k(a+jb)]e j
K(a+jb) = [k(a+jb)]e j
[k(a+jb)] = [k(a-jb)]
( Độ dài của véc tơ )
 C và Co cũng là các số phức liên hợp .
C =
jb2
1
.[k(a+jb)].e j
Co = -[k(a+jb)]e j
Từ bảng laplace ta xác định hàm chuyển tiếp
y )(t = c.e tjba ).(  +Co.e tjba ).(  +C1.e tr1 +.....+Cn.e rnt
)(ty =
jb2
1
[k(a+jb)].e tjba ).(  .e j + -
jb2
1
[k(a-jb).e tjba ).(  .e j +...
=
jb2
1
[k(a+jb)].e ta. .e )( btj - e )(  btj
=
b
1
[k(a+jb)].e at .
j
ee btjbtj
2
)()(   
=
b
1
[k(a+jb)].e at .sin( )( bt +C1.e tr1 +...+Cn.e rnt
Phương trình trên thể hiện hàm điều hoà sin tắt dần theo hàm mũ, xuất phát
từnghiệm phức liên hợp Phần ảo b là tàn số dao động tắt dần . Thời gian của mỗi
dao động là
b
2
. Đường bao hình sin là
b
1
[k(a+jb)].e at . Để hàm mũ giảm dần thì a
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
Oj
t
(1/b).[K(a+ jb)](1/b).[K(a+ jb)].e
O
j
t
at
O
at(1/b).[K(a+ jb)].e
t
j
t
O
b
j
a>0a<0
a>0
a<0
a=0
phải là trị số âm . Trường hợp a = 0, ta sẽ có hàm sin có biên độ
b
1
[k(a+jb)].e at
không đổi.
Hình 2.12
- Nếu các nghiệm nằm ở bên trái trục ảo ( a<0 ) thì dao động hình sin sex tắt dần,
nếu a=0 thì dao động với biên độ không đổi, nghiệm nằm ở bên phẩi trục ảo(a>0)
thì dao động sẽ tăng dần.
Cách khác xác định đáp ứng thời gian:
Đáp ứng thời gian có thể xác định bằng cách tìm các cực của G(s). X(s) vì
Y(s) = G(s). X(s) và ước lượng tìm các hệ số của các phân thức của biểu thức Y(s)
tại các cực đó. Các hệ số có thể xác định bằng đồ thị nhờ một ánh xạ cực – không
của Y(s). ánh xạ này được dựng từ ánh xạ cực – không của G(s) và cộng thêm các
cực- không của X(s).
Các bước :
G(s) =
)p(s
)z(s.b
i
n
1i
i
m
1i
m




Vì G(s) là một hàm phức nên có thể viết dưới dạng cực như sau:
G(s) = jφ.eP(s) = P(s) φ






 
)(Re
)(Im
tan 1
sG
sG

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
j
-zi
s
s+zi
-pi
s+pi

-p1
(s)
j
-z1
-p2
-p3
-z2
-z1 
-z2
-p3
-p2
j
(s) -p1
a) b)
c)
Mỗi số phức s, zi, pi, ( s + zi) và ( s + pi) có thể diễn tả bằng một vectơ trong mặt
phẳng S. Biểu diễn trên đồ thị:
Hình 2.13
Trong hình a) có một cực –pi và một không – zi và một biến phức S. Vectơ tổng s +
zi là vectơ bắt đầu từ không – zi và kết thúc tại s, vectơ s + pi bắt đầu từ cực – pi và
kết thúc tại s.
Độ lớn của C = bm.
pi) s ( cña vecto lín é§
zi)(s cña vecto lín é§


=
)p(s
)z(s.b
i
n
1i
i
m
1i
m




Trường hợp b): 1C =
)p).(sp(s
z).(sz(s.b
21
21m

 )
Trường hợp c): 2C =
)p).(sp(s
z).(sz(s.b
21
21m

 )
Diễn tả theo dạng cực thì: Ci = i
j
i eC
. = iiC 
hay theo toạ độ vuông góc: Ci = iiii CjC  sin..cos. 
i = Tổng các góc của các vectơ từ các không đến – pi trừ đi tổng các góc của các
vectơ từ các cực tới –pi ( nếu bm > 0)
i = Tổng các góc của các vectơ từ các không đến – pi trừ đi tổng các góc của các
vectơ từ các cực tới –pi + 180
0 ( nếu bm < 0)
-Phương pháp đồ thị này không áp dụng cho trường hợp có các cực trùng nhau
( nghiệm lặp).
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
G1 G2 G1xG2
R C R C
* Hàm truyền đạt trong lĩnh vực tần số
Việc phân tích hệ thống nằm trong hai lĩnh vực: Lĩnh vực thời gian và lĩnh vực tần
số.
-Trong lĩnh vực thời gian: nội dung chủ yếu là các đặc tính động lực của hệ thể hiện
trạng thái quá độ (đáp ứng quá độ). Ta đã dùng phương trình vi phân và biến đổi
Laplace để nghiên cứu các nghiệm của phương trình ( tức là các đáp ứng của hệ).
Áp dụng biến đổi Laplace để giải các phương trình vi phân tuyến tính là phần quan
trọng nhất trong nghiên cứu trạng thái quá độ của các hệ tuyến tính thuộc lĩnh vực
thời gian.
Tuy vậy giải phương trình vi phân để phân tích trạng thái động lực của hệ thống
(tức là trong lĩnh vực thời gian) khá phức tạp đối với các hệ không đơn giản. Nhưng
phương pháp phân tích đáp ứng tần số ( thuộc lĩnh vực tần số) có thể đánh giá được
chức năng của hệ mà không cần giải phương trình vi phân. Phương pháp đáp ứng tần
số phân tích các chức năng của hệ xem như một hàm của tần số của tín hiệu vào
dạng sin mà không phải là khảo sát đáp ứng thời gian thực tế. Cũng có thể nói
phương pháp đáp ứng tần số phân tích đáp ứng dạng sin ổn định của hàm truyền của
hệ.
Phương pháp này có nhiều ưu điểm:
- Cho phép ta ước lượng được dãy tần số ảnh hưởng đến chức năng của hệ
- Dễ chỉ cho ta biện pháp thay đổi hệ để đạt các chức năng yêu cầu trong việc
thiết kế các hệ thống điều khiển. Bằng đồ thị có thể chỉ cho ta biện pháp
phán đoán vấn đề bằng các phương trình vi phân. Nếu các phương trình đã
được giải nhưng đáp ứng không đạt yêu cầu thì không dễ quyết định được
biện pháp thay đổi hệ thống để đạt chất lượng mong muốn. Phương pháp tần
số đã vượt qua được hạn chế đó.
- Đáp ứng có thể xác định bằng thực nghiệm cũng tốt không thua kém tính
toán giải tích. Ưu điểm này rất quan trọng khi mô tả các phần tử của hệ bằng
các phương trình vi phân.
2.2. Đại số sơ đồ khối
Sơ đồ khối là một trong các dạng mô hình toán của hệ thống điều khiển, trên sơ
đồ thể hiện đại lượng vào – ra của hệ thống và các tính chất của hệ thống.
Một số chuyển đổi cơ bản để rút gọn các sơ đồ khối phức tạp.
1. Tổ hợp các khối nối tiếp
Hình 2.14
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
++
R
G1
G2
C
R
C
G1+G2
R
+
+ C
G
A
B
+
+ C
G
G
B
A
A
B
G
1/G
+
+
B
G
C
+
A C
G
C
B
G
C
1/G
C
B B
B
C
G
GG
B C
C
C
Chứng minh : C= R.G1.G2 = G1.G2.R
2. Tổ hợp các khối song song
Hình 2.15
Tại điểm tụ C = R.G2 + R.G1 = ( G1+G2).R
3. Di chuyển điểm tụ về bên phải một khối :
Hình 2.16
Tại điểm tụ R = A + B
Nên C = G. ( A + B)
Sơ đồ tương đương là: C = A. G + B. G = G. ( A + B)
4. Di chuyển điểm tụ về bên trái một khối
Hình 2.17
5. Di chuyển điểm tán về bên phải một khối
Hình 2.18
6. Di chuyển điểm tán về bên trái một khối
Hình 2.19
7. Rút gọn hệ thống
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
R G
1+GH
C
B
C
H
G
R +
-
E
E
-
+R
G1
H
C
B
G2
+
E+R
G
H
C
B
+-
Hình 2.20
Chứng minh:
Sơ đồ ban đầu: G =
E
C
 C = E. G ; E = R - B ; B = C. H ;
E = R – C. H = R – E. GH
E. ( 1 + GH ) = R
E =
G.H1
R

Hàm truyền của hệ thống là:
R
C
=
G.H1
R

.
R
G
=
GH1
G

Từ biểu thức ta thấy: Nếu gia lượng tuyến thuận G lớn thì tích GH  1, lúc này gia
lượng mạch kín còn là
R
C
=
H
1
- Kết luận: Trạng thái của mạch kín phụ thuộc tính chất tuyến tính của phản
hồi H và độc lập với tuyến thuận ( về tính chất ). Nếu tuyến thuận có một vài
thay đổ...

---