Báo cáo: Thiết kế hệ thống điều khiển số sử dụng vi điều khiển và máy tính cá nhân

Báo cáo: Thiết kế hệ thống điều khiển số sử dụng vi điều khiển và máy tính cá nhân gồm 5 phần nhằm giới thiệu vắn tắt về các hệ thống điều khiển số và biến đổi Z, giới thiệu về cách xác định hàm truyền của 1 bộ điều khiển số thông dụng, giới thiệu nguyên tắc chuyển các hàm truyền của bộ điều khiển số, các bước để thiết kế các mạch vào ra giao tiếp với máy tính.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo: Thiết kế hệ thống điều khiển số sử dụng vi điều khiển và máy tính cá nhân ThiÕt ThiÕt kÕ C¸C HÖ THèNG §iÒu khiÓn sè sö dông vi ®iÒu khiÓn (microcontroller) vµ M¸Y TÝNH C¸ NH¢N (pc) NguyÔn NguyÔn Thanh S¬n Bé m«n ThiÕt bÞ ®iÖn-®iÖn tö, Khoa §iÖn, §¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi Tãm t¾t-§iÒu khiÓn sè lµ mét nh¸nh cña lý thuyÕt ®iÒu Tãm t¾t- tiÖn lîi cho qu¸ tr×nh thay ®æi c¸c tham sè cña hÖ thèng ®iÒu tÝnh khiÓn. khiÓn g¾n liÒn víi viÖc sö dông c¸c m¸y tÝnh sè. Tïy theo møc ®é vµ yªu cÇu ®iÒu khiÓn, mét hÖ thèng ®iÒu khiÓn sè cã thÓ §Ó gióp sinh viÖn chuyªn ngµnh ThiÕt bÞ ®iÖn-®iÖn tö ®−îc x©y dùng tõ c¸c vi ®iÒu khiÓn hoÆc kÕt hîp gi÷a vi ®iÒu Khoa §iÖn, §¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi cã thÓ hiÓu t−êng tËn vµ thiÕt kÕ ®−îc c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn sè quy m« võa vµ nhá, khiÓn víi m¸y tÝnh c¸ nh©n. Bµi b¸o nµy tr×nh bµy c¸c b−íc tËp thÓ c¸c c¸n bé trong nhãm §iÒu khiÓn cña bé m«n ThiÕt bÞ thiÕt kÕ mét hÖ thèng ®iÒu khiÓn sè b»ng c¸ch kÕt hîp gi÷a vi nh©n. ®iÖn-®iÖn tö ®· dµnh thêi gian tæng hîp lý thuyÕt vÒ ®iÒu khiÓn ®iÒu khiÓn vµ m¸y tÝnh c¸ nh©n. HÖ thèng ®iÒu khiÓn bao gåm sè, x©y dùng c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn sè sö dông m¸y tÝnh c¸ phÇn cøng ®−îc x©y dùng tõ c¸c vi ®iÒu khiÓn th«ng dông gi¸ lËp nh©n vµ vi ®iÒu khiÓn AT89S51 ®Ó ®iÒu khiÓn c¸c thiÕt bÞ ®iÖn rÎ AT89S51 vµ phÇn mÒm ®−îc lËp tr×nh b»ng ng«n ng÷ Visual Basic. Víi giao ng−êi sö dông b»ng ®å häa, ng−êi sö dông cã Basic. phæ cËp nh− ®éng c¬ ®iÖn, m¸y ph¸t ®iÖn,...Néi dung cña bµi khiÓn. b¸o ®−îc tr×nh bµy víi kÕt hîp gi÷a lý thuyÕt víi thùc hµnh ë thÓ dÔ dµng thay ®æi c¸c th«ng sè cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn. Hy møc ®é ®¬n gi¶n phï hîp víi kiÕn thøc cña sinh viªn chuyªn väng bµi b¸o sÏ lµ nguån tham kh¶o h÷u Ých cho sinh viªn ®iÖn- ngµnh ThiÕt bÞ ®iÖn-®iÖn tö ë c¸c n¨m cuèi ®· ®−îc trang bÞ c¸c chuyªn ngµnh ThiÕt bÞ ®iÖn-®iÖn tö, Khoa §iÖn, §¹i häc B¸ch khoa khiÓn kiÕn thøc nh− §iÒu khiÓn sè, Kü thuËt vi xö lý, §iÖn tö c«ng khoa Hµ Néi trong viÖc thiÕt thiÕt kÕ c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn sè suÊt. Bµi b¸o ®−îc bè côc víi c¸c phÇn sau: quy m« võa vµ nhá. -PhÇn 2 cña bµi b¸o giíi thiÖu v¾n t¾t vÒ c¸c hÖ thèng Tõ khãa-§iÒu khiÓn sè, vi ®iÒu khiÓn AT89S51, Visual Tõ khãa- AT89S51, ®iÒu khiÓn sè vµ biÕn ®æi z. -PhÇn 3 giíi thiÖu vÒ c¸ch x¸c ®Þnh hµm truyÒn cña mét Basic. sè bé ®iÒu khiÓn sè th«ng dông. Cô thÓ, phÇn nµy giíi thiÖu vÒ I. Giíi viÖc x¸c ®Þnh hµm truyÒn cña bé ®iÒu khiÓn “dead-beat” vµ bé I. Giíi thiÖu ®iÒu khiÓn Dahlin. Trong m−êi n¨m qua, nhê gi¸ thµnh thÊp vµ ®é tin cËy -PhÇn 4 giíi thiÖu vÒ nguyªn t¾c chuyÓn c¸c hµm truyÒn cao nªn c¸c m¸y tÝnh sè ®· ®−îc sö dông réng r·i trong nhiÒu cña bé ®iÒu khiÓn sè ë d¹ng biÕn ®æi z sang d¹ng phï hîp víi hÖ thèng ®iÒu khiÓn. HiÖn t¹i, trªn thÕ giíi cã kho¶ng 100 triÖu qu¸ tr×nh thùc thi b»ng m¸y tÝnh sè. Cô thÓ lµ c¸c hÖ thèng cã hÖ thèng ®iÒu khiÓn sè sö dông m¸y tÝnh. NÕu chØ tÝnh riªng hµm truyÒn bËc nhÊt, bËc hai vµ bé ®iÒu khiÓn tû lÖ-tÝch ph©n-vi c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn phøc t¹p nh− ®iÒu khiÓn trong ngµnh ph©n (PID) ®−îc biÓu diÔn ë d¹ng lÊy mÉu t¹i c¸c thêi ®iÓm hµng kh«ng th× cã kho¶ng cã kho¶ng 20 triÖu hÖ thèng ®iÒu kh¸c nhau. khiÓn b»ng m¸y tÝnh [1]. -PhÇn 5 tr×nh bµy c¸c b−íc ®Ó thiÕt kÕ c¸c m¹ch vµo ra Chóng ta cã thÓ gÆp c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn sè trong giao tiÕp víi m¸y tÝnh sö dông vi ®iÒu khiÓn AT89S51, phÇn nhiÒu øng dông nh− ®iÒu k ...