Bài giảng lý thuyết điều khiển tự động - Đánh giá chất lượng hệ thống điều khiển part 4

Khái niệm trạng thái có trong cơ sở của cách tiếp cận hiện đại trong mô tả động học của các hệ thống đã được Turing lần đầu tiên đưa ra năm 1936. Sau đó khái niệm này được các nhà khoa học ở Nga và Mỹ ứng dụng rộng rãi để giải các bài toán điều khiển tự động.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng lý thuyết điều khiển tự động - Đánh giá chất lượng hệ thống điều khiển part 4 Ñaùp öùng quaù ñoä Heä quaùn tính baäc 1 (tt) c(t) Im s (1+ε).K K (1−ε).K Re s 0.63K 0 −1/T t 0 T tqñ Giaûn ñoà cöïc –zero Ñaùp öùng quaù ñoä cuûa khaâu quaùn tính baäc 1 taêng theo qui luaät haøm muõ cuûa khaâu quaùn tính baäc 1 c(t ) = K (1 − e −t / T )26 September 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 16 Ñaùp öùng quaù ñoä Nhaän xeùt veà heä quaùn tính baäc 1 Heä quaùn tính baäc 1 chæ coù 1 cöïc thöïc (−1/T), ñaùp öùng quaù ñoä khoâng coù voït loá. Thôøi haèng T: laø thôøi ñieåm ñaùp öùng cuûa khaâu quaùn tính baäc 1 ñaït 63% giaù trò xaùc laäp. Cöïc thöïc (−1/T) caøng naèm xa truïc aûo thì thôøi haèng T caøng nhoû, heä thoáng ñaùp öùng caøng nhanh. Thôøi gian quaù ñoä cuûa heä quaùn tính baäc 1 laø: 1 = T ln  t qñ ε vôùi ε = 0.02 (tieâu chuaån 2%) hoaëc ε = 0.05 (tieâu chuaån 5%)26 September 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 17 Ñaùp öùng quaù ñoä Quan heä giöõa vò trí cöïc vaø ñaùp öùng heä quaùn tính baäc 1 Cöïc naèm caøng xa truïc aûo ñaùp öùng cuûa heä quaùn tính baäc 1 caøng nhanh, thôøi gian quaù ñoä caøng ngaén. Im s c(t) K Re s 0 t 0 Giaûn ñoà cöïc –zero Ñaùp öùng quaù ñoä cuûa khaâu quaùn tính baäc 1 cuûa khaâu quaùn tính baäc 126 September 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 18 Ñaùp öùng quaù ñoä Heä dao ñoäng baäc 2 K R(s) C(s) T 2 s 2 + 2ξTs + 1 Haøm truyeàn heä dao ñoäng baäc 2: Kω n 2 1 K (ωn = , 0 < ξ < 1) G ( s) = 2 2 =2 T s + 2ξTs + 1 s + 2ξωn s + ωn 2 T Heä dao ñoäng baäc 2 coù caëp cöïc phöùc: p1, 2 = −ξωn ± jωn 1 − ξ 2 Kω n 2 1 Ñaùp öùng quaù ñoä: C ( s ) = R ( s )G ( s ) = . 2 s s + 2ξωn s + ωn 2 [ ]   e −ξωnt  ⇒ (cosθ = ξ ) sin (ωn 1 − ξ 2 )t + θ c(t ) = K 1 −  1−ξ 2    26 September 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 19 Ñaùp öùng quaù ñoä Heä dao ñoäng baäc 2 (tt) c(t) Im s cos θ= ξ (1+ε).K jω n 1 − ξ 2 K ωn (1−ε).K Re s θ 0 −ξωn − jω n 1 − ξ 2 t 0 tqñ Giaûn ñoà cöïc –zero ...