Đề cương ôn tập môn truyền động điện –Trường Đại học bách khoa Hà Nội

lOMoARcPSD|61975156 PP tối ưu modun
Truyền động điện (Trường Đại học Bách khoa Hà Nội) Scan to open on Studeersnel
Studocu is not sponsored or endorsed by any college or university
Downloaded by giang lê (legiang6@gmail.com) lOMoARcPSD|61975156
3. Giới thiệu phương pháp tổng hợp mạch vòng kiểu nối cấp
3.1. Đặc điểm của cấu trúc nối cấp
 Cấu trúc các mạch vòng điều chỉnh nối cấp:
Hình 3.1 Cấu trúc mạch vòng điều chỉnh nối cấp Trong đó:
- Soi(s): hàm truyền của đối tượng điều khiển
- Ri(s): các bộ điều chỉnh
- Xiđ: các tín hiệu đặt
- Xi: các tín hiệu đầu ra - pi: nhiễu - i = 1÷ n
 Đặc điểm của cấu trúc nối cấp:
- Trong hệ TĐĐ, khi tổng hợp hệ thống có nhiều thông số ( dòng điện, tốc
độ, vị trí,…), thường dùng cấu trúc nối cấp.
- Tín hiệu ra của bộ điều chỉnh Ri(s) là tín hiệu điều khiển (tín hiệu đặt) của vòng (i-1).
- Khi tổng hợp bộ điều chỉnh: tổng hợp từ vòng trong cùng đến vòng ngoài cùng.
- Việc tổng hợp các bộ điều chỉnh sẽ được tiến hành sao cho bù các khâu có
hằng số thời gian tương đối lớn Tk, bằng cách đó ta đã giảm cấp cho mạch hở.
- Trong TĐĐ: có thể bỏ qua thời gian > 1ms; thời gian > 0,1s coi là lớn.
3.2 Tổng hợp bộ điều chỉnh theo tiêu chuẩn tối ưu mô đun
 Hàm chuẩn tối ưu mô đun: F (3.) MĐ( s)= 1 1+2 τ 2 σ s+ 2 τ σ s2
- τ σ hằng số thời gian
 Các chỉ tiêu chất lượng:
o Thời gian quá độ: 4,7τ σ
o Thời gian quá điều chỉnh: 8,4τ σ
o Độ quá điều chỉnh: 4,3% o Sai số xác lập: ±2%
Downloaded by giang lê (legiang6@gmail.com) lOMoARcPSD|61975156  Đặc tính quá độ:
 Xét hệ thống có hàm truyền hệ hở: K S 1 (3.)
0 ( s )= (1+T1s)(1+T2s) ;T2¿T1 K1: hệ số khuếch đại
T1, T2: hằng số thời gian
 Cấu trúc hệ kín khi có bộ điều chỉnh R(s):
- R(s): hàm truyền của bộ điều chỉnh - Xđ: tín hiệu đặt - X: tín hiệu đầu ra
 Yêu cầu: tổng hợp bộ điều chỉnh R(s) theo tiêu chuẩn tối ưu mô đun 1. Hàm truyền hệ kín: R(s)S F ( s)= 0(s) (3.)
1+R(s)S0(s) 2. F(s) = FMĐ(s):
R (s) S0( s) (3.) =F
1+R ( s) S MĐ( s) 0 ( s ) F R (s)= MĐ( s) (3.)
[1−FMĐ(s)]S0(s) 3. Thay FMĐ(s) F (3.) MĐ ( s)= 1 1+2τ 2 σ s+ 2 τσ s2 R (s)= 1 (1) (3.)
2τσ s(1+τσ s)S0(s)
Downloaded by giang lê (legiang6@gmail.com) lOMoARcPSD|61975156
4. Thay S0(s) vào phương trình (1): R (s)= 1 (3.) K 2τ 1
σ s (1+ τ σ s) (1+T1s)(1+T2s)
5. Chọn τ σ: Chọn sao cho triệt tiêu được khâu có hằng số thời gian lớn
VD Chọn τ σ = T1 1+T T R (s)= 2 s = 2 + 1 (3.)
2 K1T1 s 2K 1T1 2K1T1s ¿ K p+ 1 T1 s
Bộ điều chỉnh R(s) là khâu PI:
- KP là hằng số khuếch đại
- TI hằng số thời gian tích phân T K 2 p = 2K1+T1 TI = 2K1T1
 Kiểm tra lại: Hàm truyền hệ thống kín R (s) S (3.) F ( s)= 0( s) = 1
1+R ( s) S 2 0 ( s )
1+2T1 s+2T1 s2 Với:
o Thời gian quá độ: 4,7T1
o Thời gian quá điều chỉnh: 8,4T1
 Thực hiện bộ điều chỉnh R(s) – khâu PI bằng mạch điện tử: - Tính toán thông số: o Hệ số khuếch đại: T R K 2 2 P = 2K = 1+T 1 R1
o Hằng số thời gian tích phân: TI = 2K1T1 = R2C  Tính R1, R2, C
Downloaded by giang lê (legiang6@gmail.com)
Document Outline

• 3. Giới thiệu phương pháp tổng hợp mạch vòng kiểu nối cấp
  • 3.1. Đặc điểm của cấu trúc nối cấp
  • 3.2 Tổng hợp bộ điều chỉnh theo tiêu chuẩn tối ưu mô đun