Lý thuyết cơ sở điều khiển tự động (P2)
Số trang: 98
Loại file: pdf
Dung lượng: 1.63 MB
Lượt xem: 7
Lượt tải: 0
Xem trước 10 trang đầu tiên của tài liệu này:
Thông tin tài liệu:
Hệ thống điều khiển thực tế rất đa dạng và có bản chất vật lý khác nhau - Cần có cơ sở chung để phân tích , thiết kế các hệ thống có bản chất vật lý khác nhau . Cơ sở đó chính là toán học
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Lý thuyết cơ sở điều khiển tự động (P2) Moân hoïc LYÙ THUYEÁT ÑIEÀU KHIEÅN TÖÏ ÑOÄNG Giaûng vieân: Huyønh Thaùi Hoaøng Boä moân Ñieàu Khieån Töï Ñoäng Khoa Ñieän – Ñieän Töû Ñaïi hoïc Baùch Khoa TP.HCM Email: hthoang@dee.hcmut.edu.vn9 February 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 1 Chöông 2 MOÂ HÌNH TOAÙN HOÏC HEÄ THOÁNG ÑIEÀU KHIEÅN LIEÂN TUÏC9 February 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 2 Noäi dung chöông 2 Khaùi nieäm veà moâ hình toaùn hoïc Haøm truyeàn Pheùp bieán ñoåi Laplace Ñònh nghóa haøm truyeàn Haøm truyeàn cuûa moät soá phaàn töû Haøm truyeàn cuûa heä thoáng töï ñoäng Ñaïi soá sô ñoà khoái Sô ñoà doøng tín hieäu Phöông trình traïng thaùi (PTTT) Khaùi nieäm veà PTTT Caùch thaønh laäp PTTT töø phöông trình vi phaân Quan heä giöõa PTTT vaø haøm truyeàn9 February 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 3 Khaùi nieäm veà moâ hình toaùn hoïc9 February 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 4 Khaùi nieäm veà moâ hình toaùn hoïc Heä thoáng ñieàu khieån thöïc teá raát ña daïng vaø coù baûn chaát vaät lyù khaùc nhau. Caàn coù cô sôû chung ñeå phaân tích, thieát keá caùc heä thoáng ñieàu khieån coù baûn chaát vaät lyù khaùc nhau. Cô sôû ñoù chính laø toaùn hoïc. Quan heä giöõa tín hieäu vaøo vaø tín hieäu ra cuûa moät heä thoáng tuyeán tính baát bieán lieân tuïc coù theå moâ taû baèng phöông trình vi phaân tuyeán tính heä soá haèng: r(t) c(t) Heä thoáng tuyeán tính baát bieán lieân tuïc d n c(t ) d n−1c(t ) dc(t ) d m r (t ) d m−1r (t ) dr (t )a0 n + a1 n −1 + L + an−1 + an c(t ) = b0 m + b1 m −1 + L + bm−1 + bm r (t ) dt dt dt dt dt dtn: baäc cuûa heä thoáng, heä thoáng hôïp thöùc neáu n≥m.ai, bi: thoâng soá cuûa heä thoáng9 February 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 5 Moät soá thí duï moâ taû heä thoáng baèng phöông trình vi phaânThí duï 2.1: Ñaëc tính ñoäng hoïc toác ñoä xe oâ toâ dv (t ) M + Bv (t ) = f (t ) dt M: khoái löôïng xe, B heä soá ma saùt: thoâng soá cuûa heä thoáng f(t): löïc keùo cuûa ñoäng cô: tín hieäu vaøo v(t): toác ñoä xe: tín hieäu ra9 February 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 6 Moät soá thí duï moâ taû heä thoáng baèng phöông trình vi phaânThí duï 2.2: Ñaëc tính ñoäng hoïc heä thoáng giaûm chaán cuûa xe d 2 y (t ) dy (t ) M 2 +B + Ky (t ) = f (t ) dt dt M: khoái löôïng taùc ñoäng leân baùnh xe, B heä soá ma saùt, K ñoä cöùng loø xo f(t): löïc do soác: tín hieäu vaøo y(t): dòch chuyeån cuûa thaân xe: tín hieäu ra9 February 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 7 Moät soá thí duï moâ taû heä thoáng baèng phöông trình vi phaânThí duï 2.3: Ñaëc tính ñoäng hoïc thang maùy d 2 y (t ) dy (t ) MT 2 +B + M T g = Kτ (t ) + M Ñ g dt dt MT: khoái löôïng buoàng thang, MÑ: khoái löôïng ñoái troïng B heä soá ma saùt, K heä soá tæ leä τ(t): moment keùo cuûa ñoäng cô: tín hieäu vaøo y(t): vò trí buoàng thang: tín hieäu ra9 February 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 8 Haïn cheá cuûa moâ hình toaùn döôùi daïng phöông trình vi phaân Phöông trình vi phaân baäc n (n>2) raát khoù giaûi d n c(t ) d n−1c(t ) dc(t ) d m r (t ) d m−1r (t ) dr (t )a0 n + a1 n −1 + L + an−1 + an c(t ) = b0 m + b1 m −1 ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Lý thuyết cơ sở điều khiển tự động (P2) Moân hoïc LYÙ THUYEÁT ÑIEÀU KHIEÅN TÖÏ ÑOÄNG Giaûng vieân: Huyønh Thaùi Hoaøng Boä moân Ñieàu Khieån Töï Ñoäng Khoa Ñieän – Ñieän Töû Ñaïi hoïc Baùch Khoa TP.HCM Email: hthoang@dee.hcmut.edu.vn9 February 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 1 Chöông 2 MOÂ HÌNH TOAÙN HOÏC HEÄ THOÁNG ÑIEÀU KHIEÅN LIEÂN TUÏC9 February 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 2 Noäi dung chöông 2 Khaùi nieäm veà moâ hình toaùn hoïc Haøm truyeàn Pheùp bieán ñoåi Laplace Ñònh nghóa haøm truyeàn Haøm truyeàn cuûa moät soá phaàn töû Haøm truyeàn cuûa heä thoáng töï ñoäng Ñaïi soá sô ñoà khoái Sô ñoà doøng tín hieäu Phöông trình traïng thaùi (PTTT) Khaùi nieäm veà PTTT Caùch thaønh laäp PTTT töø phöông trình vi phaân Quan heä giöõa PTTT vaø haøm truyeàn9 February 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 3 Khaùi nieäm veà moâ hình toaùn hoïc9 February 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 4 Khaùi nieäm veà moâ hình toaùn hoïc Heä thoáng ñieàu khieån thöïc teá raát ña daïng vaø coù baûn chaát vaät lyù khaùc nhau. Caàn coù cô sôû chung ñeå phaân tích, thieát keá caùc heä thoáng ñieàu khieån coù baûn chaát vaät lyù khaùc nhau. Cô sôû ñoù chính laø toaùn hoïc. Quan heä giöõa tín hieäu vaøo vaø tín hieäu ra cuûa moät heä thoáng tuyeán tính baát bieán lieân tuïc coù theå moâ taû baèng phöông trình vi phaân tuyeán tính heä soá haèng: r(t) c(t) Heä thoáng tuyeán tính baát bieán lieân tuïc d n c(t ) d n−1c(t ) dc(t ) d m r (t ) d m−1r (t ) dr (t )a0 n + a1 n −1 + L + an−1 + an c(t ) = b0 m + b1 m −1 + L + bm−1 + bm r (t ) dt dt dt dt dt dtn: baäc cuûa heä thoáng, heä thoáng hôïp thöùc neáu n≥m.ai, bi: thoâng soá cuûa heä thoáng9 February 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 5 Moät soá thí duï moâ taû heä thoáng baèng phöông trình vi phaânThí duï 2.1: Ñaëc tính ñoäng hoïc toác ñoä xe oâ toâ dv (t ) M + Bv (t ) = f (t ) dt M: khoái löôïng xe, B heä soá ma saùt: thoâng soá cuûa heä thoáng f(t): löïc keùo cuûa ñoäng cô: tín hieäu vaøo v(t): toác ñoä xe: tín hieäu ra9 February 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 6 Moät soá thí duï moâ taû heä thoáng baèng phöông trình vi phaânThí duï 2.2: Ñaëc tính ñoäng hoïc heä thoáng giaûm chaán cuûa xe d 2 y (t ) dy (t ) M 2 +B + Ky (t ) = f (t ) dt dt M: khoái löôïng taùc ñoäng leân baùnh xe, B heä soá ma saùt, K ñoä cöùng loø xo f(t): löïc do soác: tín hieäu vaøo y(t): dòch chuyeån cuûa thaân xe: tín hieäu ra9 February 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 7 Moät soá thí duï moâ taû heä thoáng baèng phöông trình vi phaânThí duï 2.3: Ñaëc tính ñoäng hoïc thang maùy d 2 y (t ) dy (t ) MT 2 +B + M T g = Kτ (t ) + M Ñ g dt dt MT: khoái löôïng buoàng thang, MÑ: khoái löôïng ñoái troïng B heä soá ma saùt, K heä soá tæ leä τ(t): moment keùo cuûa ñoäng cô: tín hieäu vaøo y(t): vò trí buoàng thang: tín hieäu ra9 February 2006 © H. T. Hoàng - ÐHBK TPHCM 8 Haïn cheá cuûa moâ hình toaùn döôùi daïng phöông trình vi phaân Phöông trình vi phaân baäc n (n>2) raát khoù giaûi d n c(t ) d n−1c(t ) dc(t ) d m r (t ) d m−1r (t ) dr (t )a0 n + a1 n −1 + L + an−1 + an c(t ) = b0 m + b1 m −1 ...
Tài liệu liên quan:
-
Đề cương chi tiết học phần Trí tuệ nhân tạo
12 trang 448 0 0 -
Đề cương chi tiết học phần Vi xử lý
12 trang 305 0 0 -
79 trang 231 0 0
-
Đồ án: Kỹ thuật xử lý ảnh sử dụng biến đổi Wavelet
41 trang 220 0 0 -
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG BÍCH ĐUÔI ( TẬP THUYẾT MINH)
54 trang 206 0 0 -
Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật: Ứng dụng Blockchain trong bảo mật IoT
90 trang 194 1 0 -
Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế kỹ thuật máy ép thủy lực tải trọng 70 tấn phục vụ cho nhà máy Z751
84 trang 184 0 0 -
Đồ án: Thiết kế bộ điều khiển luật PID điều khiển động cơ DC
94 trang 162 0 0 -
Đề cương chi tiết học phần Thực tập Kỹ thuật truyền hình
16 trang 160 0 0 -
65 trang 153 0 0