Bài thí nghiệm Cơ sở tự động - Bài thí nghiệm 1

BAØI THÍ NGHIEÄM 1  
PHẦN A: ÖÙNG DUÏNG MATLAB PHAÂN TÍCH  
CAÙC HEÄ THOÁNG ÑIEÀU KHIEÅN TÖÏ ÑOÄNG  
I. MUÏC ÑÍCH :  
Matlab laø moät trong nhöõng phaàn meàm thoâng duïng nhaát duøng ñeå phaân tích, thieát keá vaø  
moâ phoûng caùc heä thoáng ñieàu khieån töï ñoäng. Trong baøi thí nghieäm naøy, sinh vieân söû duïng caùc  
leänh cuûa Matlab ñeå phaân tích heä thoáng nhö xeùt tính oån ñònh cuûa heä thoáng, ñaëc tính quaù ñoä,  
sai soá xaùc laäp…  
II. CHUAÅN BÒ :  
Ñeå thöïc hieän caùc yeâu caàu trong baøi thí nghieäm naøy, sinh vieân caàn phaûi chuaån bò kyõ  
tröôùc caùc leänh cô baûn cuûa Matlab. Khi khôûi ñoäng chöông trình Matlab 6.5, cöûa soå Command  
Window xuaát hieän vôùi daáu nhaéc leänh “>>”. Ñeå thöïc hieän caùc leänh, sinh vieân seõ goõ leänh töø  
baøn phím theo sau daáu nhaéc naøy.  
Sinh vieân caàn tham khaûo phaàn phuï luïc ôû chöông 2 (trang 85) trong saùch Lyù thuyeát  
ñieàu khieån töï ñoäng (taùc giaû Nguyeãn Thò Phöông Haø – Huyønh Thaùi Hoaøng) ñeå hieåu roõ caùc  
leänh cô baûn veà nhaân chia ña thöùc, bieåu dieãn haøm truyeàn heä thoáng vaø keát noái caùc khoái trong  
heä thoáng.  
Ngoaøi ra, ñeå phaân tích ñaëc tính cuûa heä thoáng, sinh vieân caàn phaûi hieåu kyõ caùc leänh sau:  
bode(G) : veõ bieåu ñoà Bode bieân ñoä vaø pha cuûa heä thoáng coù haøm truyeàn G  
nyquist(G) : veõ bieåu ñoà Nyquist heä thoáng coù haøm truyeàn G  
rlocus(G) : veõ QÑNS heä thoáng hoài tieáp aâm ñôn vò coù haøm truyeàn voøng hôû G  
step(G) : veõ ñaùp öùng naác cuûa heä thoáng coù haøm truyeàn G  
hold on : giöõ hình veõ hieän taïi trong cöûa soå Figure. Leänh naøy höõu ích khi ta caàn veõ  
nhieàu bieåu ñoà trong cuøng moät cöûa soå Figure. Sau khi veõ xong bieåu ñoà thöù nhaát, ta goõ  
leänh hold on ñeå giöõ laïi hình veõ sau ñoù veõ tieáp caùc bieåu ñoà khaùc. Caùc bieåu ñoà luùc sau  
seõ veõ ñeø leân bieåu ñoà thöù nhaát trong cuøng moät cöûa soå Figure naøy. Neáu khoâng muoán  
giöõ hình nöõa, ta goõ leänh hold off.  
grid on : keû löôùi treân cöûa soå Figure. Neáu khoâng muoán keû löôùi, ta goõ leänh grid off.  
plot(X,Y) : veõ ñoà thò vector Y theo vector X  
Ví duï : Veõ ñoà thò y = x2 vôùi x = -10 ÷10  
>> X = -10:0.1:10;  
>> Y = X.*X;  
% tao vector X tu -10 ÷ 10 voi khoang cach 0.1  
% tinh y = x*x  
>> plot(X,Y);  
% ve do thi y = x*x  
subplot(m,n,p) : chia Figure thaønh (mxn) cöûa soå con vaø thao taùc treân cöûa soå con thöù p.  
Ví duï : Chia Figure thaønh 2 cöûa soå con, sau ñoù veõ Y leân cöûa soå thöù 1 vaø Z leân cöûa soå thöù  
2
>> subplot(2,1,1), subplot(Y);  
>> subplot(2,1,2), subplot(Z);  
% ve Y len cua so thu 1  
% ve Z len cua so thu 2  
Page 1 of 18  
Chuù yù: sinh vieân neân tham khaûo phaàn Help cuûa Matlab ñeå naém roõ chöùc naêng vaø cuù  
phaùp cuûa moät <leänh> baèng caùch goõ vaøo doøng leänh : help <leänh>  
III. THÍ NGHIEÄM :  
III.1. Tìm haøm truyeàn töông ñöông cuûa heä thoáng:  
. Muïc ñích:  
Giuùp sinh vieân laøm quen vôùi caùc leänh cô baûn ñeå keát noái caùc khoái trong moät heä thoáng.  
. Thí nghieäm:  
Baèng caùch söû duïng caùc leänh cô baûn conv, tf, series, parallel, feedback ôû phaàn phuï  
luïc chöông 2 (trang 85) trong saùch Lyù thuyeát ñieàu khieån töï ñoäng, tìm bieåu thöùc haøm truyeàn  
töông ñöông G(s) cuûa heä thoáng sau :  
+
+
+
G1  
G3  
G2  
H1  
_
_
+
s 1  
(s 3)(s 5)  
s
1
G1  
, G2   
, G3 , H1s 2  
s2 2s 8  
s
. Höôùng daãn:  
Böôùc ñaàu tieân nhaäp haøm truyeàn cho caùc khoái G1, G2… duøng leänh tf. Sau ñoù, tuyø theo  
caáu truùc caùc khoái maéc noái tieáp, song song hay hoài tieáp maø ta goõ caùc leänh series, parallel hay  
feedback töông öùng ñeå thöïc hieän vieäc keát noái caùc khoái vôùi nhau. Trong baùo caùo, chæ roõ trình  
töï vieäc thöïc hieän caùc leänh naøy.  
Ví duï :  
>> G1 = tf([1 1],conv([1 3],[1 5]))  
>> G2 = tf([1 0],[1 2 8])  
>> G3 = tf(1,[1 0])  
% nhap ham truyen G1  
% nhap ham truyen G2  
% nhap ham truyen G3  
>> H1 = tf([1 2],1)  
% nhap ham truyen H1  
>> G13 = parallel(G1,G3)  
% tinh ham truyen tuong duong cua G1, G3  
Tieáp tuïc tính töông töï cho caùc khoái coøn laïi.  
III.2. Khaûo saùt heä thoáng duøng bieåu ñoà Bode:  
. Muïc ñích:  
Töø bieåu ñoà Bode cuûa heä hôû G(s), ta tìm ñöôïc taàn soá caét bieân, ñoä döï tröõ pha, taàn soá  
caét pha, ñoä döï tröõ bieân cuûa heä thoáng hôû. Döïa vaøo keát quaû tìm ñöôïc ñeå xeùt tính oån ñònh cuûa  
heä thoáng hoài tieáp aâm ñôn vò vôùi haøm truyeàn voøng hôû laø G(s).  
. Thí nghieäm:  
Khaûo saùt heä thoáng phaûn hoài aâm ñôn vò coù haøm truyeàn voøng hôû:  
K
G(s)   
(s 0.2)(s2 8s 20)  
a. Vôùi K = 10, veõ bieåu ñoà Bode bieân ñoä vaø pha heä thoáng treân trong khoaûng taàn soá  
(0.1, 100).  
Page 2 of 18  
b. Döïa vaøo bieåu ñoà Bode, tìm taàn soá caét bieân, ñoä döï tröõ pha, taàn soá caét pha, ñoä döï  
tröõ bieân cuûa heä thoáng. Löu bieåu ñoà Bode thaønh file *.bmp ñeå cheøn vaøo file word  
phuïc vuï vieát baùo caùo. Chuù yù phaûi chæ roõ caùc giaù trò tìm ñöôïc leân bieåu ñoà Bode  
trong file *.bmp.  
c. Heä thoáng treân coù oån ñònh khoâng, giaûi thích.  
d. Veõ ñaùp öùng quaù ñoä cuûa heä thoáng treân vôùi ñaàu vaøo haøm naác ñôn vò trong khoaûng  
thôøi gian t = 0 10s ñeå minh hoïa keát luaän ôû caâu c. Löu hình veõ ñaùp öùng naøy ñeå  
vieát baùo caùo.  
e. Vôùi K = 400, thöïc hieän laïi caùc yeâu caàu ôû caâu a d.  
. Höôùng daãn:  
Ñeå veõ bieåu ñoà Bode cuûa G trong khoaûng taàn soá (a,b) ta nhaäp leänh bode(G,{a,b}). Goõ  
leänh grid on ñeå keû löôùi hình veõ.  
Ví duï : Nhaäp leänh veõ bieåu ñoà Bode cuûa G(s) khi K=10 nhö sau:  
>> TS = 10  
% nhap tu so cua G(s)  
>> MS = conv([1 0.2],[1 8 20])  
>> G = tf(TS,MS)  
>> bode(G,{0.1,100})  
>> grid on  
% nhap mau so cua G(s)  
% nhap ham truyen G(s)  
% ve bieu do Bode cua G(s) trong khoang (0.1,100)  
% ke luoi  
Khi caàn xaùc ñònh ñieåm naøo treân bieåu ñoà Bode ta chæ vieäc nhaáp chuoät vaøo vò trí ñoù.  
Luùc ñoù, giaù trò bieân ñoä hay goùc pha seõ hieån thò ra nhö hình veõ:  
. Ñeå cheøn chuù thích leân hình veõ  
ta vaøo menu Insert/ Text sau  
ñoù goõ kyù töï vaøo vò trí caàn chuù  
thích.  
. Ñeå löu hình veõ ta vaøo menu  
File/ Export. Moät cöûa soå  
Export hieän ra. Trong muïc  
Save as type ta choïn muïc  
Bitmap files (*.bmp). Luùc naøy,  
ta löu file döôùi daïng file *.bmp.  
Ngoaøi ra ta cuõng coù theå löu  
döôùi daïng file *.jpg hay *.wmf.  
Ñeå veõ ñaùp öùng naác cuûa heä thoáng kín trong khoaûng thôøi gian (0, T) ta nhaäp leänh  
step(Gk,T), trong ñoù Gk laø haøm truyeàn voøng kín. Vì haøm truyeàn G(s) ôû treân laø haøm truyeàn  
voøng hôû neân tröôùc tieân ta phaûi tính haøm truyeàn voøng kín baèng leänh Gk = feedback(G,1) sau  
ñoù môùi nhaäp leänh step(Gk,T). Tieán haønh löu hình veõ gioáng nhö ôû cöûa soå cuûa bieåu ñoà Bode.  
III.3. Khaûo saùt heä thoáng duøng bieåu ñoà Nyquist:  
. Muïc ñích:  
Töø bieåu ñoà Nyquist cuûa heä hôû G(s), ta tìm ñoä döï tröõ bieân, ñoä döï tröõ pha cuûa heä thoáng  
voøng kín hoài tieáp aâm ñôn vò. Döïa vaøo keát quaû tìm ñöôïc ñeå xeùt tính oån ñònh cuûa heä thoáng kín.  
. Thí nghieäm:  
Page 3 of 18  
Khaûo saùt heä thoáng phaûn hoài aâm ñôn vò coù haøm truyeàn voøng hôû nhö ôû phaàn III.2:  
K
G(s)   
(s 0.2)(s2 8s 20)  
a. Vôùi K = 10, veõ bieåu ñoà Nyquist cuûa heä thoáng.  
b. Döïa vaøo bieåu ñoà Nyquist, tìm ñoä döï tröõ pha, ñoä döï tröõ bieân cuûa heä thoáng. So saùnh  
vôùi keát quaû ôû phaàn III.2. Löu bieåu ñoà Nyquist thaønh file *.bmp vaø chæ roõ caùc giaù  
trò tìm ñöôïc ôû treân leân bieåu ñoà Nyquist.  
c. Heä thoáng treân coù oån ñònh khoâng. Giaûi thích. So saùnh vôùi keát quaû ôû phaàn III.2.  
d. Vôùi K = 400, thöïc hieän laïi caùc yeâu caàu ôû caâu a c.  
III.4. Khaûo saùt heä thoáng duøng phöông phaùp QÑNS:  
. Muïc ñích:  
Khaûo saùt ñaëc tính cuûa heä thoáng tuyeán tính coù heä soá khueách ñaïi K thay ñoåi, tìm giaù trò  
giôùi haïn Kgh cuûa K ñeå heä thoáng oån ñònh.  
. Thí nghieäm:  
Heä thoáng hoài tieáp aâm ñôn vò coù haøm truyeàn voøng hôû:  
K
G(s)   
,
K 0  
(s 3)(s2 8s 20)  
a. Veõ QÑNS cuûa heä thoáng. Döïa vaøo QÑNS, tìm Kgh cuûa heä thoáng, chæ roõ giaù trò naøy  
treân QÑNS. Löu QÑNS naøy thaønh file *.bmp ñeå vieát baùo caùo.  
b. Tìm K ñeå heä thoáng coù taàn soá dao ñoäng töï nhieân n 4.  
c. Tìm K ñeå heä thoáng coù heä soá taét 0.7.  
d. Tìm K ñeå heä thoáng coù ñoä voït loá POT = 25%  
e. Tìm K ñeå heä thoáng coù thôøi gian xaùc laäp (tieâu chuaån 2%) txl 4s  
. Höôùng daãn:  
Khi nhaäp haøm truyeàn cho G ta khoâng nhaäp tham soá K trong leänh tf. Duøng leänh grid  
on ñeå keû löôùi:  
>> TS = 1  
% nhap tu so cua G(s) khong chua K  
% nhap mau so cua G(s)  
% nhap ham truyen G(s)  
% ve quy dao nghiem so  
% ke luoi  
>> MS = conv([1 3],[1 8 20])  
>> G = tf(TS,MS)  
>> rlocus(G)  
>> grid on  
Ñeå tìm Kgh ta nhaáp chuoät vaøo vò trí caét nhau giöõa QÑNS vôùi truïc aûo. Luùc naøy, giaù trò  
K seõ hieån thò leân nhö treân hình veõ sau:  
Page 4 of 18  
. Gain : giaù trò ñoä lôïi K taïi vò trí nhaáp chuoät (giaù trò K caàn tìm).  
. Pole : cöïc cuûa heä thoáng voøng kín töông öùng vôùi giaù trò K  
. Dampling : heä soá taét   
. Overshoot : ñoä voït loá  
. Frequency : taàn soá dao ñoäng töï nhieân n  
. (A) : voøng troøn caùc ñieåm coù cuøng taàn soá dao ñoäng töï nhieân n 4  
. (B) : ñöôøng thaúng caùc ñieåm coù cuøng heä soá taét 0.68  
4
. (C) : ñöôøng thaúng caùc ñieåm coù cuøng txl   
4 n 1  
n  
Muoán tìm K ñeå heä thoáng coù taàn soá dao ñoäng töï nhieân n 4, ta nhaáp chuoät vaøo vò trí  
giao ñieåm cuûa QÑNS vôùi voøng troøn n 4 (voøng troøn (A)). Choïn giao ñieåm gaàn truïc aûo  
(giao ñieåm M) ñeå giaù trò K naøy laøm heä thoáng coù tính dao ñoäng.  
Ñeå heä thoáng coù 0.7ta nhaáp chuoät taïi vò trí giao ñieåm (N) cuûa QÑNS vôùi ñöôøng  
thaúng 0.7(ñöôøng thaúng (B)). Ta coù theå choïn gaàn ñuùng ñöôøng thaúng 0.68 nhö ôû treân  
hình veõ.  
  
12  
Töông töï cho POT exp(  
) 25% 0.4  
4
Vôùi txl   
4s  
n 1. Do ñoù muoán tìm K ñeå heä thoáng coù txl 4 ta nhaáp  
n  
chuoät vaøo vò trí giao ñieåm (P) cuûa QÑNS vôùi ñöôøng thaúng n 1 (ñöôøng thaúng (C)).  
Page 5 of 18  
III.5. Ñaùnh giaù chaát löôïng cuûa heä thoáng:  
. Muïc ñích:  
Khaûo saùt ñaëc tính quaù ñoä cuûa heä thoáng vôùi ñaàu vaøo haøm naác ñeå tìm ñoä voït loá vaø sai  
soá xaùc laäp cuûa heä thoáng.  
. Thí nghieäm:  
Vôùi heä thoáng nhö ôû phaàn III.4 :  
a. Vôùi giaù trò K = Kgh tìm ñöôïc ôû treân, veõ ñaùp öùng quaù ñoä cuûa heä thoáng voøng kín vôùi  
ñaàu vaøo haøm naác ñôn vò. Kieåm chöùng laïi ñaùp öùng ngoõ ra coù dao ñoäng khoâng?  
b. Vôùi giaù trò K tìm ñöôïc ôû caâu d. phaàn III.4, veõ ñaùp öùng quaù ñoä cuûa heä thoáng voøng  
kín vôùi ñaàu vaøo haøm naác ñôn vò trong khoaûng thôøi gian t = 0 5s. Töø hình veõ, tìm  
ñoä voït loá vaø sai soá xaùc laäp cuûa heä thoáng. Kieåm chöùng laïi heä thoáng coù POT = 25%  
khoâng? Löu hình veõ naøy ñeå vieát baùo caùo.  
c. Vôùi giaù trò K tìm ñöôïc ôû caâu e. phaàn III.4, veõ ñaùp öùng quaù ñoä cuûa heä thoáng voøng  
kín vôùi ñaàu vaøo haøm naác ñôn vò trong khoaûng thôøi gian t = 0 5s. Töø hình veõ, tìm  
ñoä voït loá vaø sai soá xaùc laäp cuûa heä thoáng. Kieåm chöùng laïi heä thoáng coù txl 4s  
khoâng? Löu hình veõ naøy ñeå vieát baùo caùo.  
d. Veõ 2 ñaùp öùng quaù ñoä ôû caâu b. vaø c. treân cuøng 1 hình veõ. Chuù thích treân hình veõ  
ñaùp öùng naøo laø töông öùng vôùi K ñoù. Löu hình veõ naøy ñeå vieát baùo caùo.  
. Höôùng daãn:  
Haøm truyeàn ôû phaàn III.4 laø haøm truyeàn voøng hôû neân tröôùc tieân ta phaûi chuyeån sang  
haøm truyeàn voøng kín baèng leänh Gk = feedback(426*G,1) (vôùi K = Kgh = 426). Ñeå veõ ñaùp  
öùng naác trong khoaûng thôøi gian (0, T) ta nhaäp leänh step(Gk,T).  
Ñaùp öùng quaù ñoä hieån thò  
nhö hình veõ keá beân. Ñeå hieån thò  
caùc chuù thích veà ñoä voït loá, thôøi  
gian xaùc laäp ta nhaáp chuoät phaûi.  
Moät menu hieän ra vôùi:  
Peak Response : tìm POT.  
Settling Time : tìm txl .  
Rise Time : tìm thôøi gian leân.  
Coù theå choïn Grid ñeå deã  
daøng cho vieäc tính toaùn caùc giaù trò.  
Sau khi veõ xong hình thöù  
nhaát, söû duïng leänh hold on ñeå giöõ  
hình, sau ñoù neáu tieáp tuïc veõ hình  
thì hình laàn sau seõ khoâng xoaù maát  
hình veõ thöù nhaát.  
Page 6 of 18  
PHẦN B: ÖÙNG DUÏNG SIMULINK MOÂ PHOÛNG  
VAØ ÑAÙNH GIAÙ CHAÁT LÖÔÏNG HEÄ THOÁNG  
I. MUÏC ÑÍCH :  
SIMULINK laø moät coâng cuï raát maïnh cuûa Matlab ñeå xaây döïng caùc moâ hình moät caùch  
tröïc quan vaø deã hieåu. Ñeå moâ taû hay xaây döïng heä thoáng ta chæ caàn lieân keát caùc khoái coù saün  
trong thö vieän cuûa SIMULINK laïi vôùi nhau. Sau ñoù, tieán haønh moâ phoûng heä thoáng ñeå xem  
xeùt aûnh höôûng cuûa boä ñieàu khieån ñeán ñaùp öùng quaù ñoä cuûa heä thoáng vaø ñaùnh giaù chaát löôïng  
heä thoáng.  
II. CHUAÅN BÒ :  
Ñeå thöïc hieän caùc yeâu caàu trong baøi thí nghieäm naøy, sinh vieân caàn phaûi chuaån bò kyõ vaø  
hieåu roõ caùc khoái cô baûn caàn thieát trong thö vieän cuûa SIMULINK. Sau khi khôûi ñoäng Matlab  
6.5, ta goõ leänh simulink hoaëc nhaán vaøo nuùt simulink treân thanh coâng cuï thì cöûa soå  
SIMULINK hieän ra:  
Caùc thö vieän con trong  
thö vieän Simulink. Kích  
2 thö vieän chính aùp duïng  
chuoät vaøo caùc thö vieän  
trong baøi thí nghieäm naøy  
con naøy seõ hieän ra caùc  
khoái caàn thieát duøng ñeå  
xaây döïng heä thoáng  
Page 7 of 18  
II.1. Caùc khoái ñöôïc söû duïng trong baøi thí nghieäm:  
a. Caùc khoái nguoàn – tín hieäu vaøo (source):  
Khoái Step (ôû thö vieän Simulink \ Sources) coù chöùc naêng xuaát ra tín  
hieäu haøm naác. Double click vaøo khoái naøy ñeå caøi ñaët caùc thoâng soá:  
Step time : khoaûng thôøi gian ngoõ ra chuyeån sang möùc Final value  
keå töø luùc baét ñaàu moâ phoûng. Caøi ñaët giaù trò naøy baèng 0.  
Initial value : Giaù trò ban ñaàu. Caøi ñaët baèng 0.  
Final value : Giaù trò luùc sau. Caøi ñaët theo giaù trò ta muoán taùc ñoäng  
tôùi heä thoáng. Neáu laø haøm naác ñôn vò thì giaù trò naøy baèng 1.  
Sample time : thôøi gian laáy maãu. Caøi ñaët baèng 0.  
Khoái Signal Generator (ôû thö vieän Simulink \ Sources) laø boä phaùt  
tín hieäu xuaát ra caùc tín hieäu soùng sin, soùng vuoâng, soùng raêng cöa vaø  
ngaãu nhieân (caøi ñaët caùc daïng soùng naøy trong muïc Wave form).  
b. Caùc khoái taûi – thieát bò khaûo saùt ngoõ ra (sink):  
Khoái Mux (ôû thö vieän Simulink \ Signals Routing) laø boä gheùp keânh  
nhieàu ngoõ vaøo 1 ngoõ ra, töø ngoõ ra naøy ta ñöa vaøo Scope ñeå xem nhieàu  
tín hieäu treân cuøng moät cöûa soå. Double click vaøo khoái naøy ñeå thay ñoåi  
soá keânh ñaàu vaøo (trong muïc Number of inputs)  
Khoái Scope (ôû thö vieän Simulink \ Sinks) laø cöûa soå xem caùc tín hieäu  
theo thôøi gian, tæ leä xích cuûa caùc truïc ñöôïc ñieàu chænh töï ñoäng ñeå quan  
saùt tín hieäu moät caùch ñaày ñuû.  
Khoái XY Graph duøng ñeå xem töông quan 2 tín hieäu trong heä thoáng  
(quan saùt maët phaúng pha).  
c. Caùc khoái xöû lyù – khoái ñoäng hoïc :  
Khoái Sum (ôû thö vieän Simulink \ Math Operations) laø boä toång  
(coäng hay tröø) caùc tín hieäu, thöôøng duøng ñeå laáy hieäu soá cuûa tín hieäu  
ñaët vôùi tín hieäu phaûn hoài. Double click ñeå thay ñoåi daáu cuûa boä toång.  
Khoái Gain (ôû thö vieän Simulink \ Math Operations) laø boä tæ leä. Tín  
hieäu sau khi qua khoái naøy seõ ñöôïc nhaân vôùi giaù trò Gain. Double click  
ñeå thay ñoåi giaù trò ñoä lôïi Gain.  
Khoái Transfer Fcn (ôû thö vieän Simulink \ Continuous) laø haøm  
truyeàn cuûa heä tuyeán tính. Double click ñeå thay ñoåi baäc vaø caùc heä soá  
cuûa haøm truyeàn. Caøi ñaët caùc thoâng soá:  
Page 8 of 18  
. Numerator : caùc heä soá cuûa ña thöùc töû soá  
. Denominator : caùc heä soá cuûa ña thöùc maãu soá  
Khoái Relay (ôû thö vieän Simulink \ Discontinuities) laø boä ñieàu khieån  
rôle 2 vò trí coù treã (coøn goïi laø boä ñieàu khieån ON-OFF). Caùc thoâng soá :  
. Switch on point : neáu tín hieäu ñaàu vaøo lôùn hôn giaù trò naøy thì ngoõ  
ra cuûa khoái Relay leân möùc ‘on’  
. Switch off point : neáu tín hieäu ñaàu vaøo nhoû hôn giaù trò naøy thì ngoõ  
ra cuûa khoái Relay xuoáng möùc ‘off’  
. Output when on : giaù trò cuûa ngoõ ra khi ôû möùc ‘on’  
. Output when off : giaù trò cuûa ngoõ ra khi ôû möùc ‘off’  
Neáu tín hieäu ñaàu vaøo naèm trong khoaûng (Switch on point, Switch off  
point) thì giaù trò ngoõ ra giöõ nguyeân khoâng ñoåi.  
Khoái PID controller (ôû thö vieän Simulink Extras \ Additional  
Linear)  
laø  
boä  
ñieàu  
khieån  
PID  
vôùi  
haøm  
truyeàn  
KI  
s
PID(s) KP   
KDs  
.
.
.
KP : heä soá tæ leä (proportional term)  
KI : heä soá tích phaân (integral term)  
KD : heä soá vi phaân (derivative term)  
Khoái Saturation (ôû thö vieän Simulink \ Discontinuities) laø moät  
khaâu baõo hoøa. Caùc thoâng soá caøi ñaët:  
. Upper limit : giôùi haïn treân. Neáu giaù trò ñaàu vaøo lôùn hôn Upper  
limit thì ngoõ ra luoân baèng giaù trò Upper limit  
. Lower limit : giôùi haïn döôùi. Neáu giaù trò ñaàu vaøo nhoû hôn Lower  
limit thì ngoõ ra luoân baèng giaù trò Lower limit  
Khaâu baõo hoaø duøng ñeå theå hieän giôùi haïn bieân ñoä cuûa caùc tín hieäu  
trong thöïc teá nhö : aùp ra cöïc ñaïi cuûa boä ñieàu khieån ñaët vaøo ñoái  
töôïng, aùp nguoàn…  
II.2. Caùc böôùc tieán haønh ñeå xaây döïng moät öùng duïng môùi trong SIMULINK:  
. Sau khi khôûi ñoäng Matlab, goõ leänh simulink hoaëc nhaán vaøo nuùt simulink treân thanh coâng  
cuï thì cöûa soå SIMULINK hieän ra (nhö ôû hình veõ Trang 1)  
. Trong cöûa soå SIMULINK, vaøo menu File / New ñeå môû cöûa soå cho moät öùng duïng môùi.  
Kích chuoät vaøo caùc thö vieän ñaõ giôùi thieäu ôû muïc II.1 ñeå choïn khoái caàn tìm. Kích chuoät  
traùi vaøo khoái naøy, sau ñoù keùo vaø thaû vaøo cöûa soå öùng duïng vöøa môùi taïo ra. Double click  
vaøo khoái naøy ñeå caøi ñaët vaø thay ñoåi caùc thoâng soá.  
. Coù theå nhaân soá löôïng caùc khoái baèng caùch duøng chöùc naêng Copy vaø Paste. Kích chuoät traùi  
noái caùc ngoõ vaøo / ra cuûa caùc khoái ñeå hình thaønh sô ñoà heä thoáng.  
. Coù theå dôøi moät hoaëc nhieàu khoái töø vò trí naøy ñeán vò trí khaùc baèng caùch nhaáp chuoät ñeå  
choïn caùc khoái ñoù vaø keùo ñeán vò trí môùi. Duøng phím Delete ñeå xoùa caùc phaàn khoâng caàn  
thieát hay bò sai khi choïn.  
Page 9 of 18  
. Coù theå vieát chuù thích trong cöûa soå öùng duïng baèng caùch double click vaøo moät vò trí troáng  
vaø goõ caâu chuù thích vaøo. Vaøo menu Format / Font ñeå thay ñoåi kieåu chöõ.  
. Nhö vaäy, moâ hình heä thoáng ñaõ xaây döïng xong. Baây giôø tieán haønh moâ phoûng heä thoáng  
baèng caùch vaøo menu Simulation / Simulation Parameters ñeå caøi ñaët caùc thoâng soá moâ  
phoûng. Cöûa soå Simulation Parameters hieän ra nhö sau:  
. Start time : thôøi ñieåm baét ñaàu moâ  
phoûng. Maëc ñònh choïn baèng 0.  
. Stop time : thôøi ñieåm keát thuùc moâ  
phoûng. Giaù trò naøy choïn theo ñaëc  
tính cuûa heä thoáng. Neáu heä thoáng  
coù thôøi haèng lôùn thì giaù trò Stop  
time cuõng phaûi lôùn ñeå quan saùt  
heát thôøi gian quaù ñoä cuûa heä  
thoáng.  
. Caùc thoâng soá coøn laïi choïn maëc  
ñònh nhö ôû hình keá beân.  
. Chaïy moâ phoûng baèng caùch vaøo menu Simulation / Start. Khi thôøi gian moâ phoûng baèng  
giaù trò Stop time thì quaù trình moâ phoûng döøng laïi. Trong quaù trình moâ phoûng, neáu ta  
muoán döøng nöûa chöøng thì vaøo menu Simulation / Stop.  
III. THÍ NGHIEÄM:  
III.1. Khaûo saùt moâ hình heä thoáng ñieàu khieån nhieät ñoä:  
III.1.a. Khaûo saùt heä hôû, nhaän daïng heä thoáng theo moâ hình Ziegler-Nichols:  
. Muïc ñích:  
Ñaëc tröng cuûa loø nhieät laø khaâu quaùn tính nhieät. Töø khi baét ñaàu cung caáp naêng löôïng  
ñaàu vaøo cho loø nhieät, nhieät ñoä cuûa loø baét ñaàu taêng leân töø töø. Ñeå nhieät ñoä loø ñaït tôùi giaù trò  
nhieät ñoä caàn nung thì thöôøng phaûi maát moät khoaûng thôøi gian khaù daøi. Ñaây chính laø ñaëc tính  
quaùn tính cuûa loø nhieät. Khi tuyeán tính hoaù moâ hình loø nhieät, ta xem haøm truyeàn cuûa loø nhieät  
nhö laø moät khaâu quaùn tính baäc 2 hoaëc nhö laø moät khaâu quaùn tính baäc nhaát noái tieáp vôùi khaâu  
treã. Trong baøi thí nghieäm naøy ta xem moâ hình loø nhieät nhö laø moät khaâu quaùn tính baäc 2.  
Trong phaàn naøy, sinh vieân seõ khaûo saùt khaâu quaùn tính baäc 2 cho tröôùc. Duøng phöông  
phaùp Ziegler-Nichols nhaän daïng heä thoáng sau ñoù xaây döïng laïi haøm truyeàn. So saùnh giaù trò  
caùc thoâng soá trong haøm truyeàn vöøa tìm ñöôïc vôùi khaâu quaùn tính baäc 2 cho tröôùc naøy.  
Sinh vieân tham khaûo ôû Baøi thí nghieäm 5 ñeå hieåu roõ phöông phaùp Ziegler-Nichols.  
. Thí nghieäm:  
Duøng SIMULINK xaây döïng moâ hình heä thoáng loø nhieät voøng hôû nhö sau:  
Page 10 of 18  
Step : laø tín hieäu haøm naác theå hieän phaàn traêm coâng suaát cung caáp cho loø nhieät.  
Giaù trò cuûa haøm naác töø 01 töông öùng coâng suaát cung caáp 0%100%  
Transfer Fcn – Transfer Fcn1 : moâ hình loø nhieät tuyeán tính hoùa.  
a. Chænh giaù trò cuûa haøm naác baèng 1 ñeå coâng suaát cung caáp cho loø laø 100% (Step time =  
0, Initial time = 0, Final time = 1). Chænh thôøi gian moâ phoûng Stop time = 600s. Moâ  
phoûng vaø veõ quaù trình quaù ñoä cuûa heä thoáng treân.  
b. Treân hình veõ ôû caâu treân, veõ tieáp tuyeán taïi ñieåm uoán ñeå tính thoâng soá L vaø T theo nhö  
höôùng daãn trong Baøi thí nghieäm 5. Chæ roõ caùc giaù trò naøy treân hình veõ. So saùnh giaù trò  
L, T vöøa tìm ñöôïc vôùi giaù trò cuûa moâ hình loø nhieät tuyeán tính hoùa.  
. Höôùng daãn:  
Sau khi chaïy xong moâ phoûng, ñeå xem quaù trình quaù ñoä cuûa tín hieäu ta double click  
vaøo khoái Scope. Cöûa soå Scope hieän ra nhö sau:  
Print :In tröïc tieáp hình  
veõ ra maùy in  
Parameters : caøi ñaët  
thoâng soá cho scope  
Autoscale : chænh tæ leä  
xích töï ñoäng ñeå xem  
toaøn boä caùc tín hieäu  
Vì cöûa soå Scope chæ coù theå xem ñaùp öùng hoaëc in tröïc tieáp ra maùy in nhöng khoâng löu  
hình veõ thaønh file *.bmp ñöôïc neân ta phaûi chuyeån Scope naøy sang cöûa soå Figure ñeå löu.  
Thöïc hieän ñieàu naøy baèng caùch nhaáp chuoät vaøo oâ Parameters. Cöûa soå Parameters hieän ra,  
nhaáp chuoät vaøo trang Data history vaø tieán haønh caøi ñaët caùc thoâng soá nhö hình beân döôùi:  
Boû daáu choïn trong muïc  
naøy ñeå xem toaøn boä  
quaù trình quaù ñoä  
Choïn muïc naøy ñeå cho  
pheùp tín hieäu ñöôïc löu  
vaøo  
bieán  
teân  
ScopeData,  
vaø kieåu  
format laø Structure with  
Page 11 of 18  
Tieán haønh chaïy moâ phoûng laïi ñeå tín hieäu löu vaøo bieán ScopeData. Chuù yù neáu sau khi  
khai baùo maø khoâng tieán haønh chaïy moâ phoûng laïi thì tín hieäu seõ khoâng löu vaøo bieán  
ScopeData maëc duø treân cöûa soå Scope vaãn coù hình veõ.  
Sau ñoù, vaøo cöûa soå Command Window nhaäp leänh sau:  
>> plot(ScopeData.time, ScopeData.signals.values)  
%ve dap ung  
>> grid on  
%ke luoi  
Luùc naøy cöûa soå Figure hieän ra vôùi hình veõ gioáng nhö hình veõ ôû cöûa soå Scope. Vaøo  
menu Insert/ Line, Insert/ Text ñeå tieán haønh keõ tieáp tuyeán vaø chuù thích cho hình veõ. Keát  
quaû cuoái cuøng nhö hình beân döôùi :  
Vaøo menu [File][Export] ñeå löu thaønh file *.bmp nhö ôû Baøi thí nghieäm 1.  
III.1.b. Khaûo saùt moâ hình ñieàu khieån nhieät ñoä ON-OFF:  
. Muïc ñích:  
Khaûo saùt moâ hình ñieàu khieån nhieät ñoä ON-OFF, xeùt aûnh höôûng cuûa khaâu rôle coù treã.  
. Thí nghieäm:  
Xaây döïng moâ hình heä thoáng ñieàu khieån nhieät ñoä ON-OFF nhö sau:  
Trong ñoù:  
Page 12 of 18  
. Tín hieäu ñaët ñaàu vaøo haøm naác u(t) = 100 (nhieät ñoä ñaët 100oC)  
. Khoái Relay laø boä ñieàu khieån ON-OFF.  
. Giaù trò ñoä lôïi ôû khoái Gain = 50 duøng ñeå khueách ñaïi tín hieäu ngoõ ra khoái Relay  
ñeå quan saùt cho roõ. Löu yù raèng giaù trò naøy khoâng laøm thay ñoåi caáu truùc cuûa heä  
thoáng maø chæ hoã trôï vieäc quan saùt tín hieäu.  
a. Chænh thôøi gian moâ phoûng Stop time = 600s ñeå quan saùt ñöôïc 5 chu kyø ñieàu khieån.  
Khaûo saùt quaù trình quaù ñoä cuûa heä thoáng vôùi caùc giaù trò cuûa khaâu Relay theo baûng sau:  
Vuøng treã  
( Switch on /off point )  
+1 / -1  
Ngoõ ra cao  
(Output when on)  
1 (coâng suaát 100%) 0 (coâng suaát 0%)  
1 (coâng suaát 100%) 0 (coâng suaát 0%)  
1 (coâng suaát 100%) 0 (coâng suaát 0%)  
1 (coâng suaát 100%) 0 (coâng suaát 0%)  
Ngoõ ra thaáp  
(Output when off)  
+5 / -5  
+10 / -10  
+20 / -20  
b. Tính sai soá ngoõ ra so vôùi tín hieäu ñaët vaø thôøi gian ñoùng ngaét öùng vôùi caùc tröôøng hôïp  
cuûa khaâu Relay ôû caâu a theo baûng sau:  
Vuøng treã  
+1 / -1  
e1  
-e2  
Chu kyø ñoùng ngaét (s)  
+5 / -5  
+10 / -10  
+20 / -20  
Nhaän xeùt söï aûnh höôûng cuûa vuøng treã ñeán sai soá ngoõ ra vaø chu kyø ñoùng ngaét cuûa  
khaâu Relay (khoaûng thôøi gian ngoõ ra khaâu Relay thay ñoåi 1 chu kyø).  
c. Löu quaù trình quaù ñoä cuûa tröôøng hôïp vuøng treã (+5 / -5) ñeå vieát baùo caùo. Treân hình veõ  
chæ roõ 2 sai soá +e1 / -e2 quanh giaù trò ñaët vaø chu kyø ñoùng ngaét.  
d. Ñeå sai soá cuûa ngoõ ra xaáp xæ baèng 0 thì ta thay ñoåi giaù trò vuøng treã baèng bao nhieâu?  
Chu kyø ñoùng ngaét luùc naøy thay ñoåi nhö theá naøo? Trong thöïc teá, ta thöïc hieän boä ñieàu  
khieån ON-OFF nhö vaäy coù ñöôïc khoâng? Taïi sao? Vuøng treã löïa choïn baèng bao nhieâu  
laø hôïp lyù. Haõy giaûi thích söï löïa choïn naøy.  
. Höôùng daãn:  
Khi ñieàu khieån ON-OFF , ngoõ ra cuûa heä thoáng coù daïng dao ñoäng quanh giaù trò ñaët, sai  
soá cuûa noù ñöôïc ñaùnh giaù qua bieân ñoä cuûa sai leäch nhieät ñoä: e = Ñaët – Phaûn hoài khi heä  
thoáng coù dao ñoäng oån ñònh. Baùo caùo hai giaù trò sai leäch döông +e1 (lôùn hôn) vaø aâm -e2  
(nhoû hôn) so vôùi tín hieäu ñaët.  
Giaù trò vuøng treã phaûi löïa choïn sao cho dung hoøa sai soá ngoõ ra vaø chu kyø ñoùng ngaét.  
Neáu vuøng treã nhoû thì sai soá ngoõ ra nhoû nhöng chu kyø ñoùng ngaét seõ taêng leân laøm giaûm tuoåi thoï  
boä ñieàu khieån ON-OFF.  
Page 13 of 18  
III.1.c. Khaûo saùt moâ hình ñieàu khieån nhieät ñoä duøng phöông phaùp Ziegler-Nichols (ñieàu  
khieån PID):  
. Muïc ñích:  
Khaûo saùt moâ hình ñieàu khieån nhieät ñoä duøng boä ñieàu khieån PID, caùc thoâng soá cuûa boä  
PID ñöôïc tính theo phöông phaùp Ziegler-Nichols. Töø ñoù so saùnh chaát löôïng cuûa heä thoáng ôû 2  
boä ñieàu khieån PID vôùi boä ñieàu khieån ON-OFF.  
. Thí nghieäm:  
Xaây döïng moâ hình heä thoáng ñieàu khieån nhieät ñoä PID nhö sau:  
Trong ñoù:  
. Tín hieäu ñaët ñaàu vaøo haøm naác u(t) = 100 ( töôïng tröng nhieät ñoä ñaët 100oC)  
. Khaâu baûo hoøa Saturation coù giôùi haïn laø upper limit = 1, lower limit = 0  
(töôïng tröng ngoõ ra boä ñieàu khieån coù coâng suaát cung caáp töø 0% ñeán 100%).  
. Boä ñieàu khieån PID coù caùc thoâng soá caàn tính toaùn.  
. Transfer Fcn – Transfer Fcn1 : moâ hình loø nhieät tuyeán tính hoùa.  
a. Tính giaù trò caùc thoâng soá KP, KI, KD cuûa khaâu PID theo phöông phaùp Ziegler-Nichols  
töø thoâng soá L vaø T tìm ñöôïc ôû phaàn III.1.a.  
b. Chaïy moâ phoûng vaø löu ñaùp öùng cuûa caùc tín hieäu ôû Scope ñeå vieát baùo caùo. Coù theå  
choïn laïi Stop time cho phuø hôïp. Trong hình veõ phaûi chuù thích roõ teân caùc tín hieäu.  
c. Nhaän xeùt veà chaát löôïng ngoõ ra ôû 2 phöông phaùp ñieàu khieån PID vaø ON-OFF.  
. Höôùng daãn:  
Caùch tính caùc thoâng soá KP, KI, KD cuûa khaâu PID theo phöông phaùp Ziegler-Nichols  
nhö sau:  
KI  
PID(s) KP   
KDs  
s
Vôùi:  
1.2T  
KP   
KP  
0.5KP L  
KI   
,
KD   
LK  
2LK  
K
Trong ñoù L, T, K laø caùc giaù trò ñaõ tìm ñöôïc ôû phaàn III.1.a. Chuù yù, giaù trò K ñaõ cho  
tröôùc ôû moâ hình haøm truyeàn loø nhieät K = 300.  
Page 14 of 18  
III.2. Khaûo saùt moâ hình ñieàu khieån toác ñoä, vò trí ñoäng cô DC:  
Trong phaàn naøy, sinh vieân tìm hieåu caùch xaây döïng moâ hình ñoäng cô töø haøm truyeàn  
moâ taû ñoäng cô DC. Sau ñoù, khaûo saùt moâ hình ñieàu khieån toác ñoä vaø vò trí ñoäng cô DC vôùi boä  
ñieàu khieån PID.  
Sinh vieân tham khaûo Baøi thí nghieäm 4 ñeå bieát roõ phöông trình moâ taû ñoäng cô DC. Töø  
phöông trình moâ taû ñoäng cô, ta coù sô ñoà khoái bieåu dieãn moâ hình ñoäng cô DC nhö sau:  
Trong ñoù:  
. Phaàn öùng : R = 1, L = 0.03H => Tdt = 0.03s.  
. Ce : haèng soá ñieän töø, Ce = 0.2 V.s / rad  
. M : Momen ñoäng cô, Mc : momen caûn  
. U : giaù trò ñieän aùp ñaët vaøo ñoäng cô  
. J : momen quaùn tính cuûa caùc phaàøn chuyeån ñoäng, J = 0.02 kgm/s2  
.
.
 toác ñoä quay cuûa ñoäng cô (rad /s)  
vò trí goùc quay cuûa ñoäng cô rad  
. n : tæ soá truyeàn, trong khaûo saùt: n = 10.  
Vôùi ñieàu kieän khoâng taûi thì Mc = 0, thu goïn sô ñoà khoái trôû thaønh :  
U
333.4  
1
  
  
  
(s 31.2)(s 2.14)  
10s  
III.2.a. Khaûo saùt moâ hình ñieàu khieån toác ñoä ñoäng cô DC:  
. Muïc ñích:  
Trong phaàn naøy, sinh vieân seõ xaây döïng moâ hình ñieàu khieån toác ñoä ñoäng cô DC duøng  
boä ñieàu khieån PID coù tính ñeán söï baûo hoøa cuûa boä ñieàu khieån. Khaûo saùt aûnh höôûng cuûa boä  
ñieàu khieån PID ñeán chaát löôïng ñaùp öùng ngoõ ra vôùi tín hieäu ñaàu vaøo laø haøm naác.  
. Thí nghieäm:  
Xaây döïng moâ hình heä thoáng ñieàu khieån PID toác ñoä ñoäng cô DC nhö sau:  
Page 15 of 18  
Trong ñoù:  
. Tín hieäu ñaët ñaàu vaøo haøm naác u(t) = 100 (töôïng tröng toác ñoä ñaët 100)  
. Khaâu baûo hoøa Saturation coù giôùi haïn laø +30 / -30 (töôïng tröng ñieän aùp cung  
caáp cho phaàn öùng ñoäng cô töø –30V ñeán +30V)  
. Transfer Fcn – Transfer Fcn1 theå hieän moâ hình toác ñoä ñoäng cô DC.  
a. Chænh thôøi gian moâ phoûng Stop time = 10s. Thöïc hieän khaûo saùt heä thoáng vôùi boä ñieàu  
khieån P (KI = 0, KD = 0) vaø tính ñoä voït loá, sai soá xaùc laäp, thôøi gian xaùc laäp cuûa ngoõ ra  
theo baûng sau:  
KP  
POT  
exl  
1
10  
20  
50  
100  
txl  
Nhaän xeùt chaát löôïng cuûa heä thoáng thay ñoåi nhö theá naøo khi KP thay ñoåi. Giaûi  
thích.  
b. Thöïc hieän khaûo saùt heä thoáng vôùi boä ñieàu khieån PI (KP = 2, KD = 0) vaø tính ñoä voït loá,  
sai soá xaùc laäp, thôøi gian xaùc laäp cuûa ngoõ ra theo baûng sau:  
KI  
POT  
exl  
0.1  
0.5  
0.8  
1
2
txl  
Nhaän xeùt chaát löôïng cuûa heä thoáng thay ñoåi nhö theá naøo khi KI thay ñoåi. Giaûi  
thích. So saùnh chaát löôïng cuûa boä ñieàu khieån PI vôùi boä ñieàu khieån P.  
c. Thöïc hieän khaûo saùt heä thoáng vôùi boä ñieàu khieån PID (KP = 2, KI = 2) vaø tính ñoä voït loá,  
sai soá xaùc laäp, thôøi gian xaùc laäp cuûa ngoõ ra theo baûng sau:  
KD  
POT  
exl  
0.1  
0.2  
0.5  
1
2
txl  
Nhaän xeùt chaát löôïng cuûa heä thoáng thay ñoåi nhö theá naøo khi KD thay ñoåi. Giaûi  
thích. So saùnh chaát löôïng cuûa boä ñieàu khieån PID vôùi boä ñieàu khieån P, PI.  
d. Nhaän xeùt aûnh höôûng cuûa caùc khaâu P, I, D leân chaát löôïng cuûa heä thoáng.  
III.2.b. Khaûo saùt moâ hình ñieàu khieån vò trí ñoäng cô DC :  
. Muïc ñích:  
Trong phaàn naøy, sinh vieân seõ xaây döïng moâ hình ñieàu khieån vò trí ñoäng cô DC duøng boä  
ñieàu khieån PID coù tính ñeán söï baûo hoøa cuûa boä ñieàu khieån. Khaûo saùt aûnh höôûng cuûa boä ñieàu  
khieån PID ñeán ñaùp öùng ngoõ ra vôùi tín hieäu ñaàu vaøo laø haøm doác.  
Page 16 of 18  
. Thí nghieäm:  
Xaây döïng moâ hình heä thoáng ñieàu khieån PID vò trí ñoä ñoäng cô DC nhö sau:  
Trong ñoù:  
. Tín hieäu ñaët ñaàu vaøo haøm doác coù bieân ñoä = 10, taàn soá 0.1Hz ( töôïng tröng vò trí  
ñaët thay ñoåi theo daïng soùng tam giaùc)  
. Khaâu baûo hoøa Saturation coù giôùi haïn laø +30 / -30  
. Transfer Fcn – Transfer Fcn1 – Transfer Fcn2 theå hieän moâ hình vò trí ñoäng  
cô DC.  
a. Chænh thôøi gian moâ phoûng Stop time = 50s. Thöïc hieän khaûo saùt heä thoáng vôùi boä ñieàu  
khieån P (KI = 0, KD = 0) vaø tính ñoä voït loá, sai soá xaùc laäp, thôøi gian xaùc laäp cuûa ngoõ ra  
theo baûng sau:  
KP  
POT  
exl  
1
10  
20  
50  
100  
txl  
Nhaän xeùt chaát löôïng cuûa heä thoáng thay ñoåi nhö theá naøo khi KP thay ñoåi. Giaûi  
thích.  
b. Thöïc hieän khaûo saùt heä thoáng vôùi boä ñieàu khieån PI (KP = 2, KD = 0) vaø tính ñoä voït loá,  
sai soá xaùc laäp, thôøi gian xaùc laäp cuûa ngoõ ra theo baûng sau:  
KI  
POT  
exl  
0.1  
0.5  
0.8  
1
2
txl  
Nhaän xeùt chaát löôïng cuûa heä thoáng thay ñoåi nhö theá naøo khi KI thay ñoåi. Giaûi  
thích. So saùnh chaát löôïng cuûa boä ñieàu khieån PI vôùi boä ñieàu khieån P.  
c. Thöïc hieän khaûo saùt heä thoáng vôùi boä ñieàu khieån PID (KP = 2, KI = 1) vaø tính ñoä voït loá,  
sai soá xaùc laäp, thôøi gian xaùc laäp cuûa ngoõ ra theo baûng sau:  
Page 17 of 18  
KD  
POT  
exl  
0.1  
0.2  
0.5  
0.8  
1
txl  
Nhaän xeùt chaát löôïng cuûa heä thoáng thay ñoåi nhö theá naøo khi KD thay ñoåi. Giaûi  
thích. So saùnh chaát löôïng cuûa boä ñieàu khieån PID vôùi boä ñieàu khieån P, PI.  
d. Nhaän xeùt aûnh höôûng cuûa caùc khaâu P, I, D leân chaát löôïng cuûa heä thoáng.  
. Höôùng daãn:  
Khoái Repeating Sequence (ôû thö vieän Simulink \ Sources) laø khoái phaùt tín hieäu laëp  
laïi. Tuyø theo giaù trò laäp trình maø noù coù theå phaùt ra tín hieäu xung vuoâng, tam giaùc hay raêng  
cöa vôùi bieân ñoä vaø taàn soá thay ñoåi ñöôïc.Double-click vaøo khoái Repeating Sequence ñeå caøi  
ñaët xung tam giaùc bieân ñoä baèng 10, taàn soá 0.1Hz nhö sau:  
Page 18 of 18  
pdf 18 trang baolam 23480 Free
Bạn đang xem tài liệu "Bài thí nghiệm Cơ sở tự động - Bài thí nghiệm 1", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfbai_thi_nghiem_co_so_tu_dong_bai_thi_nghiem_1.pdf