Quá trình hình thành say nông sản part8

Chọn và xác định thông số bộ điều chỉnh. 4.2.1. Chọn bộ điều chỉnh. Mỗi một hệ thống điều khiển tự động đều cần phải ổn định và chính xác. Để hệ thống ổn định chúng ta phải tổng hợp hệ thống. Việc tổng hợp hệ thống có thể thực hiện bằng nhiều ph−ơng pháp nh− là thay đổi thông số của hệ thống hoặc thay đổi cấu trúc của hệ thống bằng cách lắp thêm vào đó các bộ điều chỉnh. ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Quá trình hình thành say nông sản part84.2. Chän vµ x¸c ®Þnh th«ng sè bé ®iÒu chØnh.4.2.1. Chän bé ®iÒu chØnh. Mçi mét hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng ®Òu cÇn ph¶i æn ®Þnh vµ chÝnh x¸c.§Ó hÖ thèng æn ®Þnh chóng ta ph¶i tæng hîp hÖ thèng. ViÖc tæng hîp hÖ thèngcã thÓ thùc hiÖn b»ng nhiÒu ph−¬ng ph¸p nh− lµ thay ®æi th«ng sè cña hÖthèng hoÆc thay ®æi cÊu tróc cña hÖ thèng b»ng c¸ch l¾p thªm vµo ®ã c¸c bé®iÒu chØnh. Cã nh÷ng hÖ thèng ®iÒu khiÓn dï thay ®æi th«ng sè ®Õn møc nµocòng kh«ng lµm nã æn ®Þnh ®−îc. V× vËy ta nªn sö dông ph−¬ng ph¸p thay ®æicÊu tróc cña hÖ thèng. Sau ®©y lµ mét sè bé ®iÒu chØnh ®iÓn h×nh ®ã: * Bé ®iÒu chØnh tû lÖ (P). * Bé ®iÒu chØnh tÝch ph©n (I). * Bé ®iÒu chØnh tû lÖ tÝch ph©n (PI). * Bé ®iÒu chØnh vi ph©n (D). * Bé ®iÒu chØnh tû lÖ vi ph©n (PD). * Bé ®iÒu chØnh tû lÖ vi tÝch ph©n (PID). Tr−íc khi chän bé ®iÒu chØnh ta cÇn hiÓu kh¸i niÖm sai lÖch tÜnh lµ g×. SailÖch tÜnh x¸c ®Þnh ®é chÝnh x¸c tÜnh cña hÖ. Sai lÖch tÜnh ®−îc tÝnh theo ®Þnhlý tíi h¹n: ess = tlim e(t ) = lim s.E ( s) −>∞ s − >0H×nh 4.4 cã nªu ¶nh h−ëng cña c¸c bé ®iÒu chØnh kh¸c nhau ®èi víi sai lÖche(t) cña hÖ: e(t) t a) t b) t c) t d) t e) t f)H×nh 4.4 - ¶nh h−ëng cña c¸c bé ®iÒu chØnh ®èi víi sai lÖch e(t) a) Kh«ng cã bé ®iÒu chØnh. b) Bé ®iÒu chØnh tû lÖ P. c) Bé ®iÒu chØnh tÝch ph©n I. d) Bé ®iÒu chØnh tû lÖ tÝch ph©n PI. e) Bé ®iÒu chØnh tû lÖ vi ph©n PD. f) Bé ®iÒu chØnh tû lÖ vi tÝch ph©n PID. Trong c¸c bé ®iÒu chØnh trªn th× bé ®iÒu chØnh tû lÖ lµ ®¬n gi¶n nhÊt, t¸c®éng nhanh nh−ng nã kh«ng triÖt tiªu ®−îc sai lÖch tÜnh v× hÖ sè khuÕch ®¹icao qu¸ sÏ lµm hÖ thèng mÊt æn ®Þnh. Víi bé ®iÒu chØnh I th× nã cã thÓ triÖt tiªu ®−îc sai lÖch tÜnh. Nh−ng tÝnhiÖu ®iÒu khiÓn chËm so víi sai lÖch 900 nªn hÖ thèng mÊt æn ®Þnh. V× vËy mµ®iÒu chØnh I vµ P kh«ng ®−îc sö dông réng r·i mµ ph¶i kÕt hîp P vµ I thµnh bé®iÒu chØnh PI. §èi víi bé ®iÒu chØnh vi ph©n th× còng gièng nh− bé P lµ sÏ cã sai lÖchtÜnh vµ hÖ thèng sÏ mÊt æn ®Þnh khi cã nhiÔu t¸c ®éng nªn ta còng kh«ng södông bé ®iÒu chØnh D ®¬n thuÇn mµ th−êng kÕt hîp víi bé ®iÒu khiÓn P =>PD vµ PI =>PID. Thµnh phÇn vi ph©n D lµm t¨ng nhanh tèc ®é t¸c ®éng dokh©u vi ph©n cho ®Çu ra sím pha so víi ®Çu vµo gãc Π/2. Tuy nhiªn quy luËtPD kh«ng lµm gi¶m sai lÖch tÜnh. V× vËy trong c«ng nghiÖp th−êng sö dôngtrong hÖ thèng ®ßi hái t¸c ®éng nhanh. Bé ®iÒu chØnh PID lµ bé ®iÒu chØnh kÕthîp ®−îc −u ®iÓm cña c¶ 3 bé ®iÒu chØnh P,I,D. Tuy nhiªn bé ®iÒu chØnh nµysÏ rÊt phøc t¹p nªn ng−êi ta th−êng hay sö dông bé ®iÒu khiÓn PD,PI. Thùc tÕ bé ®iÒu khiÓn PD ®−îc dïng trong ®iÒu khiÓn ng−êi m¸y, taym¸y; cßn PI ®−îc dïng trong ®iÒu khiÓn qu¸ tr×nh nh− nhiÖt ®é, ¸p suÊt lùc.V× vËy trong ®Ò tµi nµy chóng t«i chän bé ®iÒu chØnh PI.4.2.2. X¸c ®Þnh th«ng sè bé ®iÒu chØnh. Hµm truyÒn cña bé ®iÒu chØnh PI lµ: GPI(s) = Kp 1 + s.T i s.T iS¬ ®å hÖ thèng ®iÒu khiÓn ®−îc vÏ l¹i nh− sau: Y X E U K 1 + s.T i −τs e Kp 1 + Ts s.T i ZTh«ng th−êng th«ng sè tèi −u ®−îc chän lµ: Ti = T = 36 K1 −τsHµm truyÒn cña hÖ hë ®−îc chän lµ: W(s) = Gc(s)*G(s) = víi K1= Kp.K Ts e K1M«®un vµ pha ®−îc x¸c ®Þnh nh− ë h×nh IV.2.2 vµ b»ng: |W(jω)| = ωT πϕ = -ω τ - 2 H×nh 4.5 - §Æc tÝnh tÇn biªn pha cña hÖ thèng.NÕu ®é dù tr÷ æn ®Þnh vÒ biªn ®é ®−îc chän lµ 0,5 ( ®é dù tr÷ æn ®Þnh vÒ biªn®é x¸c ®Þnh bëi tû sè cña hÖ sè khuÕch ®¹i giíi h¹n kg víi hÖ sè khuÕch ®¹i π 1 kg ); øng víi gãc lÖch pha -π = -ωhiÖn hµnh: β = τ- = | W ( jω π ) | π ...