Bài giảng Cơ sở tự động - Chương 2: Mô hình toán học hệ thống liên tục - Nguyễn Đức Hoàng

pptx 28 trang ngocly 1150
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Cơ sở tự động - Chương 2: Mô hình toán học hệ thống liên tục - Nguyễn Đức Hoàng", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pptxbai_giang_co_so_tu_dong_chuong_2_mo_hinh_toan_hoc_he_thong_l.pptx

Nội dung text: Bài giảng Cơ sở tự động - Chương 2: Mô hình toán học hệ thống liên tục - Nguyễn Đức Hoàng

  1. MÔN HỌC CƠ SỞ TỰ ĐỘNG Giảng viên: Nguyễn Đức Hoàng Bộ môn Điều Khiển Tự Động Khoa Điện – Điện Tử Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Email: ndhoang@hcmut.edu.vn
  2. CHƯƠNG 2 MÔ HÌNH TOÁN HỌC HỆ THỐNG LIÊN TỤC
  3. Mô hình hệ thống Mục đích của mô hình trong hệ thống điều khiển : • Mô hình toán của hệ thống là cơ sở để phân tích và thiết kế các hệ thống điều khiển. • Mô hình chi tiết cho phép kiểm tra chất lượng của hệ thống điều khiển thông qua mô phỏng, trước khi thực thi hệ thống thực.
  4. Mô hình phần tử điện ii ++ vv Điện áp/Dòng điện Điện áp/Điện tích __ Điện cảm ii ++ vv __ Điện trở ii ++ vv Điện dung __
  5. Mô hình phần tử cơ x Lực/vận tốc Lực/vị trí f M Khối vật x f Ma sát B nhớt Lò xo f x
  6. Mô hình phần tử cơ J Momen/vận tốc Momen/vị trí T,  Quán tính T,  Ma sát B nhớt Độ cứng s T, 
  7. Ví dụ 1: Mạch RC R v vii i vo
  8. Ví dụ 2: Mạch OpAmp Rff C Rii _ i + vii vo
  9. Ví dụ 3: Hệ vật – lò xo Lực lò xo x(t) Lực trượt k u(t) M Hợp lực B
  10. Ví dụ 3: Hệ vật – lò xo x(t) k u(t) M B
  11. Hàm truyền ĐN: Hàm truyền của hệ thống là tỉ số giữa biến đổi Laplace của tín hiệu ngõ ra với ngõ vào khi điều kiện đầu bằng 0. NX: Hàm truyền của hệ thống không phụ vào tín hiệu vào ra mà phụ thuộc vào cấu trúc và tham số hệ thống.
  12. Hàm truyền hệ thống Hệ thống nối tiếp
  13. Hàm truyền hệ thống Hệ thống song song
  14. Hàm truyền hệ thống Hàm truyền hồi tiếp âm
  15. Biến đổi tương đương sơ đồ khối Đối với các hệ thống phức tạp, nhiều vòng hồi tiếp ta thực hiện các phép biến đổi tương đương sơ đồ khối để làm xuất hiện các dạng đơn giản. Hai sơ đồ khối được gọi là tương đương nếu chúng có quan hệ giữa tín hiệu vào và tín hiệu ra như nhau.
  16. Biến đổi tương đương sơ đồ khối Chuyển điểm rẽ nhánh ra sau khối
  17. Biến đổi tương đương sơ đồ khối Chuyển điểm rẽ nhánh ra trước khối
  18. Biến đổi tương đương sơ đồ khối Chuyển bộ tổng ra sau khối
  19. Biến đổi tương đương sơ đồ khối Chuyển bộ tổng ra trước khối
  20. Ví dụ 1 Tìm hàm truyền tương đương của hệ thống sau
  21. Ví dụ 1 Chuyển điểm rẽ nhánh ra sau khối
  22. Ví dụ 1 Khử bộ tổng
  23. Ví dụ 1 Đơn giản phần tử nối tiếp
  24. Ví dụ 1 Đơn giản vòng hồi tiếp trong
  25. Ví dụ 1 Đơn giản vòng hồi tiếp trong
  26. Ví dụ 2 Tìm hàm truyền tương đương của hệ thống sau
  27. Ví dụ 3 Tìm hàm truyền tương đương của hệ thống sau
  28. Ví dụ 4 Tìm hàm truyền tương đương của hệ thống sau