Bài giảng Nhập môn cơ điện tử: Chương 4 - TS. Nguyễn Anh Tuấn

Bài giảng "Nhập môn cơ điện tử: Chương 4 - Điều khiển trong cơ điện tử" được biên soạn bao gồm các nội dung chính sau: Giới thiệu hệ cơ điện tử; Các thành phần của hệ cơ điện tử; Mô hình hệ thống cơ điện tử; Thiết kế hệ thống cơ điện tử; Vai trò hệ thống cơ điện tử. Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng tại đây.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Nhập môn cơ điện tử: Chương 4 - TS. Nguyễn Anh Tuấn 10/27/2018 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY Nhập môn Cơ điện tửIntroduction to Mechatronics Giảng viên: TS. Nguyễn Anh Tuấn Bộ môn Cơ điện tử – ĐHBK Hà Nội Email: bktuan2000@gmail.com 1ContentIntroduction to Mechatronics Chương 4. Điều khiển trong Cơ điện tử 1. Giới thiệu 2. Các thành phần của hệ CĐT 3. Mô hình HT CĐT 4. Thiết kế HTCĐT 5. Vai trò HTCĐT 1 1 10/27/2018 Chapter 4. Control in Mechatronics CHƯƠNG 4. ĐIỀU KHIỀN TRONG CĐT1. Giới thiệu Sơ đồ tương tác giữa các phần tử trong hệ CĐT Hệ thống điều khiển Hệ thống truyền động (Control) (Action) • Mạch điều khiển hở• Mạch điều khiển điện (Open Loop Control ) tử (Drive circuits) • Mạch điều khiển kín• Phần tử chấp hành (Closed Loop Control ) (Actuator)• Động cơ (Motor) Hệ thống đo (Sensing) • Cảm biến (Sensor) • Xử lý tín hiệu đo (Sensor Conditioning) • Chuyển đổi tương tự/số hoặc số/tương tự (A/D or 2 D/A converter) Introdution Sơ đồ hệ thống điều khiển CĐT 4 2 10/27/2018 Components of a Mechatronic System2. Các thành phần của hệ cơ điện tử • Phần tử cơ khí (Mechanical) • Phần tử Điện tử (Electronics) • Cảm biến (Sensors) • Phần tử chấp hành (Actuators) • Mạch điều khiển (Control) • Mạch tính toán (Computer) 5 Components of a Mechatronic System • Một hệ thống cơ điện tử có cốt lõi của nó là một hệ thống cơ khí được điều khiển bởi một bộ điều khiển. Bộ điều khiển cần thông tin về trạng thái của hệ thống. Thông tin này được lấy từ các cảm biến. • Các tín hiệu đo của cảm biến cần được xử lý và chuyển đổi cho phù hợp với cơ chế hoạt động của mạch điều khiển hệ thống CĐT. Các tín hiệu sau khi được xử lý sẽ được chuyển đổi sang giá trị số thông qua card A/D và gửi tới bộ điều khiển. 6 3 10/27/2018 Components of a Mechatronic System • Bộ điều khiển là “trí tuệ của hệ thống cơ điện tử, trong đó xử lý và gửi lệnh đk đến các cơ cấu chấp hành trong • Thiết bị truyền hệ thống. động là các thiết bị có thể chuyển đổi năng lượng• Tín hiệu điều khiển thông điện để tạo qua các thiết bị bao gồm: thành cơ năng. các nút lệnh, đồ họa giao diện người dùng (GUI), màn hình điều khiển, hoặc bảng điều khiển. 6 Modeling of Mechatronic Systems3. Mô hình hệ thống điều khiển 3.1. Phần tử cơ bản: • Hệ thống điều khiển có 3 khối chức năng cơ bản sau: O u(t) e(t) x(t) ...