đồ án lý thuyết điều khiển lò điện trở

TẬP ĐOÀN ĐIỆN LỰC VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC
KHOA CÔNG NGHỆ TỰ ĐỘNG

ĐỒ ÁN LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

Giảng viên hướng dẫn : ThS.LÊ THỊ VÂN ANH
Sinh viên thực hiện

: PHẠM THỊ THANH XUÂN

Ngành

: CÔNG NGHỆ TỰ ĐỘNG

Lớp

: D7 – CÔNG NGHỆ TỰ ĐỘNG

Khoá

: 2012 - 2017

Hà Nội, tháng 11 năm 2014

1


LỜI NÓI ĐẦU
Nước ta đang trong thời kỳ công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước, phát triển các hệ thống tự

động các dây chuyền sản xuất tự động trong nhà máy, xí nghiệp thì cần
Dựa trên những phương pháp hiện đại của lí thuyết điều khiển tự động. Đồ án này của em sẽ nêu
ra cách xác định hàm truyền đạt của lò điện trở, từ hàm truyền thu được khảo sát động học sử dụng
MATLAB, tổng hợp bộ điều khiển P, PD, PID cho vòng điều chỉnh nhiệt độ và mô phỏng trên
SIMULINK và Mô phỏng hệ thống với 3 luật điều khiển trên trong trường hợp xuất hiện nhiễu ở đầu ra
có dạng xung vuông với chu kỳ xuất hiện là 60(s) thời gian tác động 3(s).
Trong quá trình thực hiện đồ án em cũng đã nhận được nhiều sự giúp đỡ thầy cô và các bạn trong
lớp đã có nhưng góp ý cho đồ án của em hoàn thiện hơn.
Mặc dù rất cố gắng nhưng do kiến thức còn hạn chế nên không tránh khỏi những thiếu sót. Rất
mong nhận được nhiều hơn nữa sự đóng góp, bổ xung ý kiến của thầy cô và các bạn để cho đồ án này
ngày càng hoàn thiện hơn.
Em xin cảm ơn cô giáo Lê Thị Vân Anh ,người đã giúp đỡ em trong suốt thời gian làm đồ án
này.
Em xin trân thành cảm ơn !!!

2


ĐỒ ÁN MÔN HỌC LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG
MỤC LỤC
Chương 1 :Tổng Quan về cấu tạo và nguyên lí làm việc của lò điện.
1.1 Giới thiệu chung về lò điện trở.
1.2 Đặc điểm của lò điện trở.
1.3: Nguyên lí làm việc của lò điện trở.
1.4: Xác định hàm truyền đạt của lò điện.
Chương 3: Khảo sát động học sử dụng Matlab.
3.1: Đặc tính thời gian.
a) Hàm quá độ.
b)Hàm trọng lượng g(t).
3.2: Đặc tính tần số.

3.3: Khảo sát trong Matlab.
Chương 4 :Tổng hợp bộ điều khiển P,PD,PID và mô phỏng trên Simulink.
4.1: Luật điều khiển P.
4.2: Khâu tỉ lệ tích phân PI.
4.3: Khâu PID.
4.4: Nội dung phương pháp Ziegler-Nichols thứ nhất :
4.5: Mô phỏng trên Simulink.
a) Bộ điều khiển P:
b) Bộ điều khiển PI:
c) Bộ điều khiển PID :
Chương 5: Nhiễu xung vuông xuất hiện ở đầu ra
a) Khâu P : Kp=10
b) Khâu PI : Kp = 9, Ti =
c) Khâu PID có Kp = 12, Ki = 20, Kd = 5.

3


Số thứ tự: 60

ĐỀ BÀI:
Cho một lò điện trở biết rằng khi cấp một điện áp 150(V) ở đầu vào thì đáp ứng nhiệt độ (°C) thu được
theo thời gian (s) như sau.

1. Xác định hàm truyền đạt của lò điện trở.
2. Từ hàm truyền thu được khảo sát động học sử dụng MATLAB.
3. Tổng hợp bộ điều khiển P, PD, PID cho vòng điều chỉnh nhiệt độ và mô phỏng trên SIMULINK
4. Mô phỏng hệ thống với 3 luật điều khiển trên trong trường hợp xuất hiện nhiễu ở đầu ra có dạng
xung vuông với chu kỳ xuất hiện là 60(s) thời gian tác động 3(s).

Chương 1 :Tổng Quan về cấu tạo và nguyên lí làm việc của lò điện.
4


1.1: Giới thiệu chung về lò điện trở.
- Lò điện là một thiết bị điện biến điện năng thành nhiệt năng dung trong các quá trình công nghệ khác
nhau như nung hoặc nấu luyện các vật liệu,các kim loại và các hợp kim khác nhau
- Lò điện được sử dụng rất phổ biến trong nhiều ngành công nghiệp.
1.2: Đặc điểm của lò điện trở.
- Có khả năng tạo được nhiệt độ cao do nhiệt năng được tập trung dưới một thể tích nhỏ.
- Lò có tốc độ nung lớn và năng suất cao.
- Đảm bảo nung đều, nung chính xác,dễ điều chỉnh và khống chế nhiệt độ.
- Lò đảm bảo được độ kín.có khả năng nung trong chân không và trong môi trường có khí bảo vệ,vì
vậy độ cháy hao kim loại nhỏ.
- Có khả năng cơ khí hóa tự động.
- Đảm bảo điều kiện vệ sinh:không bụi,không khói,ít tiếng ồn.
1.3: Nguyên lí làm việc của lò điện trở.
Khi dòng điện chạy qua vật dẫn có điện trở là R(vật rắn hoặc chất lỏng),nó sẽ tỏa ra nhiệt lượng
trong vật thể theo định luật Joule-Lence.Năng lượng nhiệt này sẽ đốt nóng bản thân vật dẫn hoặc gián
tiếp đốt nóng các vật nung xếp gần đó.
Những thiết bị nung làm việc theo nguyên tắc này được gọi là lò điện trở.Dây dẫn hoặc vật nung có
dòng điện chạy qua được gọi là dây điện trở hoặc dây nung.
1.4: Xác định hàm truyền đạt của lò điện.
Mô hình dòng điện 1 chiều kích từ bằng nam châm vĩnh cửu :

Từ mô hình trên thể hiện mối liên hệ giữa các đại lượng : Ua(t) => ia(t) => T(t) =>
5


Ta có hệ phương trình :

(a)
Trong đó :
- Ua: Điện áp đặt vào phần ứng.
- Ra: Điện trở mạch phần ứng.
- La: Điện cảm phần ứng.
- Ea: Sức điện động phần ứng.
- T1: Mômen tải.
- J: Mômen quán tính.
- K: Hằng số máy điện.
- : Từ thông trong máy.
- Kt: Hằng số mômen.
- Ke: Hằng số sức điện động.
Trong trường hợp khi không có tải  T(t) – B.(t) =J.
Lúc này hệ phương trình (a) có dạng :

Laplace hóa hệ phương trình trên ta có :


Từ hệ phương trình đã được Laplace hóa ta có được một sơ đồ khối như sau :
Sơ đồ khối:

6


Từ sơ đồ khối trên ta tìm được hàm truyền đạt có dạng :
W(s) = =

(1)

Chia cả tử và mẫu phương trình (1) cho (Ra.B) ta có :

W(s) =
Do => 1+

Chia cả tử và mẫu cho (Ra.B+Kt.Ke) ta có :
W(s) =
Nhận xét: Ta thấy hàm truyền đạt của hệ có dạng giống như hàm truyền của khâu quán tính bậc nhất
W(s) =
Từ giả thiết đề bài ra là cấp cho đầu vào 1 điện áp U(s) = 150(V) và hàm quá độ của đối tượng ta có thể
xác định gần đúng hàm truyền đạt của đối tượng có dạng sau :
W(s) = => Y(s) = W(s).U(s) =>.
Trong đó : K: Hệ số truyền của đối tượng.
Thời gian trễ.
Do đó đối tượng gồm 2 khâu mắc nối tiếp nhau là khâu có trễ có hàm truyền đạt là và khâu tĩnh có
hàm truyền đạt W1(s) =
Bỏ qua khâu trễ ta có tín hiệu ra y1(t) của hàm W2(s) =
=> =

(*)

Laplace ngược phương trình (*) ta có :
y(t) = 150K.1(t) – 150K.
Tín hiệu đầu vào là hàm 150.1(t) (V).
Tín hiệu đầu ra của hàm W1(s) có dạng như đồ thị sau :
7


150

100

50

0

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

Từ đồ thị có : yxl = 150150K = 150 K = 1 (1)
Thay T = t vào phương trình (*) ta được :
Y(T) =150 - 150 94,82 (V)
Trên đồ thị bài cho dóng điểm y(T) = 94,82 (V) sang trục thời gian tương ứng ta sẽ xác định được thời

gian T : T =95(s) (2)
 W1(s) =

Khi tính đến hàm trễ ta có đồ thị đề bài :

8


150

100

50

0

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

Từ đồ thị ta dễ dàng xác định được = 10 (3)
Từ (1), (2), (3) => Hàm truyền đạt của lò điện trở có dạng :
W(s) = .
Chương 3: Khảo sát động học sử dụng Matlab.
Đặc tính động học của một đối tượng điều khiển (ĐTĐK) hay một hệ thống điều khiển mô tả
quá trình vận động của ĐTĐK hay hệ thống đó khi có tác động của đầu vào. Quá trình vận động này
được biểu hiện thông qua sự thay đổi của tín hiệu ra theo thời gian. Như vậy, đặc tính động học của
một ĐTĐK hay một hệ thống là sự thay đổi tín hiệu ra theo thời gian khi có tác động đầu vào. Người ta
thường dùng đáp ứng đáp ứng của hệ trên miền thời gian và gọi là đặc tính thời gian (đặc tính quá độ,
đặc tính trọng lượng) và đáp ứng của hệ thống trên miền tần số thường gọi là đặc tính tần số (đặc tính
tần biên pha).
3.1: Đặc tính thời gian.
a) Hàm quá độ.
- Khi tín hiệu bậc thang đơn vị tác động vào một khâu hay một hệ, đáp ứng của khâu hay hệ ấy được
gọi là hàm quá độh(t).
- Câu lệnh trong Matlab : step(num,den).
b)Hàm trọng lượng g(t).
9


- Tín hiệu nhận được ở đầu ra của một khâu hay của hệ thống khi đầu vào là một xung đơn vị gọi là
hàm trọng lượng hay hàm quá độ xung g(t).

- Câu lệnh trong Matlab : impulse (num,den).
3.2: Đặc tính tần số.
- Đặc tính tần số là hình thức biểu diễn tính chất của các phần tử trong miền tần số. Nó mô tả mối liên
hệ giữa dao động điều hòa nhận được trên đầu ra trạng thái xác lập khi cho tác động ở đầu vào một dao
động điều hòa.
- Đặc tính tần số được thể hiện rõ trong biểu đồ Bode.
- Câu lệnh trong Matlab :Bode(num,den).
3.3: Khảo sát trong Matlab.
Có W(s) =
Từ đó các câu lệnh trong Matlab được khai báo hàm và vẽ các đặc tính như sau
>>num=[1];
>>den=[95 1];
>> w=tf(num,den,'inputdelay',10);
>>step(w)
>>impulse(w)
>>bode(w)
>>nyquist(w)
Hình vẽ của các đặc tính :
Hàm quá độ:

10


Step Response
1
System: w
Time (sec): 417
Amplitude: 0.986

0.9

0.8
0.7

Amplitude

0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0

0

100

200

300

400

Time (sec)

Thời gian xác lập : 417(s)
Hàm trọng lượng:

11

500

600


Impulse Response
0.01
0.009
0.008
0.007

Amplitude

0.006
0.005
0.004
0.003
0.002
System: w
Time (sec): 456
Amplitude: 9.67e-005

0.001
0

0

100

200

300

400

500

600

Time (sec)

Thời gian xác lập :456(s)
Biểu đồ bode:
Bode Diagram

Magnitude (dB)

0

-10

-20

-30

Phase (deg)

-40
0
-180

-360
-540
-720
-4

10

-3

10

-2

-1

10

10

Frequency (rad/sec)

12

0

10


Đồ thị nyquist:

Nyquist Diagram
0.8

0.6

0.4

Imaginary Axis

0.2

0

-0.2

-0.4

-0.6

-0.8
-1

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

Real Axis

Chương 4 :Tổng hợp bộ điều khiển P,PD,PID và mô phỏng trên Simulink.
Cấu trúc của bộ điều khiển PID gồm có 3 phần là khâu khuếch đại (P), khâu tích phân (I) và
khâu vi phân (D). Khi sử dụng thuật toán PID nhất thiết phải lựa chọn chế độ làm việc là P, I hay D và
sau đó là đặt tham số cho các chế độ đã chọn. Một cách tổng quát có 3 thuật toán cơ bản được sử dụng
là P, PI và PID.
Bộ điều khiển PID đơn giản, dễ sử dụng nên được sử dụng rộng rãi trong điều khiển các đối
tượng SISO theo nguyên lí hồi tiếp. Bộ PID có nhiệm vụ đưa sai lệch e(t) của hệ thống về 0 sao cho
quá trình quá độ thỏa mãn các yêu cầu về chất lượng :
- Nếu sai lệch tĩnh e(t) càng lớn thì thông qua thành phần up(t) tín hiệu điều chỉnh u(t) càng lớn.
- Nếu sai lệch tĩnh e(t) chưa bằng 0 thì thông qua thành phần ui(t), PID vẫn còn tạo tín hiệu điều chỉnh.
- Nếu sự thay đổi của sai lệch tĩnh e(t) càng lớn thì thông qua thành phần ud(t), phản ứng thích hợp của
u(t) sẽ càng nhanh.
4.1: Luật điều khiển P.
Tín hiệu điều khiển trong quy luật tỷ lệ được hình thành theo công thức:
Ud(t) = Km.e(t)
Trong đó : Km :hệ số khuếch đại của quy luật.

13


Theo tính chất của khâu khuếch đại ta thấy tín hiệu ra của khâu luôn luôn trùng pha với tín hiệu vào.
Điều này nói lên ưu điểm của máy tỉ lệ là tốc độ tác động nhanh, vì vậy trong công nghiẹp quy luật tỉ lệ
làm việc ổn định với tất cả các đối tượng.Tuy nhiên quy luật này cũng có nhược điểm là khi sử dụng
với các đối tượng tĩnh hệ thống điều chỉnh luôn luôn tồn tại sai lệch tĩnh và không thể sử dụng trong hệ
thống điều chỉnh chương trình.Để giảm sai lệch tĩnh phải tăng hệ số khuếch đại,nhưng khi tăng hệ số
khuếch đại tính dao động của hệ thống sẽ tăng lên và có thể đưa hệ thống tới mất ổn định.
4.2: Khâu tỉ lệ tích phân PI.
Để vừa tác động nhanh vừa triệt tiêu được sai lệch dư người ta kết hợp giữa quy luật tỉ lệ và qui luật
tích phân để tạo nên quy luật tỉ lệ tích phân.
Tín hiệu điều khiển được xác định bởi công thức:
Ud(t) = K1.e(t) + K2. = Km.(e(t) +
Trong đó: Km = K1 : Hệ số khuếch đại.
Ti = : Hằng số thời gian tích phân.
Tín hiệu ra chậm pha hơn tín hiệu vào một góc /2 đến 0 phụ thuộc vào các thm số Km,Ti và tần số của
tín hiệu vào.Như vậy tốc độ tác động của khâu tỉ lệ tích phân PI chậm hơn khâu tỉ lệ P và nhanh hơn
khâu tích phân I.
4.3: Khâu PID.
Để tăng tốc độ của khâu tỉ lệ tích phân PI người ta ghép them thành phần vi phân và nhận được khâu tỉ
lệ vi tích phân PID.
Tác động điều chỉnh được tính toán theo công thức:
u(t) = Kp.
Trong đó:
- e(t): tín hiệu đầu vào.
- u(t): tín hiệu đầu ra.
- Kp: hệ số khuếch đại.
- Ti: hằng số tích phân.
- Td: hằng số vi phân.

Từ mô hình vào-ra trên ta có được hàm truyền đạt của bộ điều khiển PID :
W(PID) = Kp.
Có nhiều phương pháp xác định tham số của bộ điều khiển PID :
Phương pháp Ziegler-Nichols.
Phương pháp Chien-Hrones-Reswick.
14


Phương pháp tổng T của Kuhn.
Phương pháp tối ưu độ lớn và phương pháp tối ưu đối xứng.
Phương pháp tối ưu theo sai lệch bám.
Kết hợp với đề bài ta chọn được phương pháp Ziegler-Nichols để tìm tham số trong bộ điều khiển PID.
Phương pháp này là phương pháp thực nghiệm để xác định tham số bộ điều khiển P,PI,PID bằng cách
dựa vào đáp ứng quá độ của đối tượng điều khiển.
4.4: Nội dung phương pháp Ziegler-Nichols thứ nhất :
- Phương pháp này áp dụng cho các đối tượng có đáp ứng đối với tín hiệu vào là hàm nấc có dạng chữ
S.
- Đối tượng là khâu quán tính bậc 1 hoặc bậc cao.
- Thường xấp xỉ hàm truyền này thành khâu quán tính có trễ.
Thông số của các bộ điều khiển được chọn dưới bảng sau :

Bảng 4.1 Các tham số PID theo phương pháp Ziegler-Nichols thứ nhất
Thông Số

Kp

T1

Td

BĐK

P

-

PI

-

PID

2.

Theo câu trên ta có hàm truyền của lò điện trở có dạng : W(s) =.
Từ đáp ứng quá độ của hàm truyền ta xác định lần lượt các đại lượng K, T1 ,T2 như hình vẽ :

15


150

100

T1

150.K

T2

50

0

0

50

100

150

200

250

300

350

400

Từ hình vẽ ta có: K= 1,T1 = 10,T2 = 100.

Khi đó các thông số của bộ điều khiển P,PI, PID có giá trị cụ thể như sau:

Bộ điều
khiển

kp

Ti

Td

P

10

-

-

PI

9

PID

12

20

4.5: Mô phỏng trên Simulink.
16

5

450

500


a) Bộ điều khiển P:

10
Gain

0
Step

Gain1

0
Gain2

1
s

1

Integrator

Subtract

du/dt
Derivative

- Tham số Kp= 10
- Đáp ứng quá độ

Mở cửa sổ Comand window gõ lệnh :
>> T1=10;
>> n=3;
>> [num,den]=pade(T1,n);
>>wtre=tf(num,den)
Transfer function:
-s^3 + 1.2 s^2 - 0.6 s + 0.12
---------------------------------s^3 + 1.2 s^2 + 0.6 s + 0.12
>>wdt=tf([1],[100 1])*wtre
17

95s+1
Saturation

Transfer Fcn

Transport
Delay

Scope


Transfer function:
-s^3 + 1.2 s^2 - 0.6 s + 0.12
---------------------------------------------------100 s^4 + 121 s^3 + 61.2 s^2 + 12.6 s + 0.12
>>wpid=10;
>> w=feedback(wdt*wpid,1)
Transfer function:
-10 s^3 + 12 s^2 - 6 s + 1.2
--------------------------------------------------100 s^4 + 111 s^3 + 73.2 s^2 + 6.6 s + 1.32

>>step(w)

Step Response
1.4
System: w
Peak amplitude: 1.35
Overshoot (%): 48.4
At time (sec): 29.1

1.2

System: w
Time (sec): 153
Amplitude: 0.907

1

Amplitude

0.8

0.6

0.4

0.2

0

-0.2

0

20

40

60

80

100

120

140

160

Time (sec)

Từ đồ thị ta thấy độ quá điều chỉnh là 48,4% > 10% và thời gian quá độ là 153(s) nên không thể chấp
nhận thông số của bộ điều khiển này.
-Ta giảm Kp = 5

18


Step Response
0.9

System: w
Peak amplitude: 0.879
System: w
Overshoot (%): 5.48
Time (sec): 77.8
At time (sec): 42.4Amplitude: 0.831

0.8
0.7
0.6

Amplitude

0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
-0.1

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Time (sec)

Độ quá điều chỉnh 5,48%<10% và thời gian quá độ là 77,8% nên có thể chấp nhận thông số của bộ
điều khiển này.
Thiết kế bộ P trên Simulink :
1
95s+1
Saturation1

Transfer Fcn1

P(s)

Transport
Delay1

1
95s+1

Step

PID ControllerSaturation

Transport
Delay

Transfer Fcn

Đáp ứng đầu ra có dạng :
19

Scope


160
X: 51.32
Y: 155.4

140

X: 401.3
Y: 147.6

X: 181.3
Y: 136.2

120
100
80
60
40

20
0

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

-Khi có bộ P thấy thời gian quá độ 181,3(s) nhỏ hơn so với khi không có bộ P : 401,3(s)
-Độ quá điều chỉnh của bộ P =14%
b) Bộ điều khiển PI:
- Tham số Kp=9; Ti=100/3
- Chất lượng hệ thống :

Cửa sổ Comand window gõ lệnh :
>> T1=10;n=3;
>> [num,den]=pade(T1,n);
>> w1=tf(num,den);
>>kp=9;
>>ti=100/3;
>> w2=tf(1,[95 1])*w1;
>> w3=tf(1,[ti 0]);
>> w4=kp*(1+w3);
>> w5=w2*w4;
20


>> w6=feedback(w5,1);
>>step(w6)
- Đáp ứng quá độ:

Step Response
1.8
System: w 6
Peak amplitude: 1.75
Overshoot (%): 75.2
At time (sec): 32.2

1.6
1.4

System: w 6
Time (sec): 234
Amplitude: 1

1.2

Amplitude

1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
-0.2

0

50

100

150
Time (sec)

- Độ quá điều chỉnh : 75,2% > 10%
- Thời gian quá độ : 234(s)
Vì vậy ta không thể chấp nhận thông số của bộ điều khiển này.
- Ta thay đổi Kp = 5; Ti = 100;

21

200

250


Step Response
1.2

1

System: w 6
Peak amplitude: 1.05System: w 6
Overshoot (%): 5 Time (sec): 86.7
At time (sec): 44.2 Amplitude: 0.992

0.8

Amplitude

0.6

0.4

0.2

0

-0.2

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Time (sec)

Ta thấy độ quá điều chỉnh 5% < 10% và thời gian quá độ là 86,7(s) nên có thể chấp nhận tham số của
bộ điều khiển này.
Thiết kế trên Simulink :
1
95s+1
Saturation1

Transfer Fcn1

PI(s)

Transport
Delay1

1
95s+1

Step

PID ControllerSaturation

Transport
Delay

Transfer Fcn

Đáp ứng đầu ra :

22

Scope


250
X: 78.65
Y: 234.9

200
X: 248.7
Y: 150.4

X: 368.7
Y: 146.6

150

100

50

0

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

-Khi có bộ điều khiển PI thấy thời gian quá độ 248,7(s) nhỏ hơn so với khi không có bộ PI là
368,7(s)
-Độ quá điều chỉnh = 56%
c) Bộ điều khiển PID :
- Tham số :Kp = 12, Ki = ; Kd = 60.
- Chất lượng hệ thống :
Trên cửa sổ Comand window ta gõ lệnh sau :
>> T1=10;
>> n=3;
>> [num,den]=pade(T1,n);
>> w1=tf(num,den);
>> w2=tf(1,[95 1])*w1;
>> w3=tf(1,[20 0]);
>> w4=tf([5 0],1);
>> w5=12*(1+w3+w4);
>> w6=w2*w5;
23


>> w7=feedback(w6,1);
>> step(w7)
- Đáp ứng quá độ :

Step Response
2
System: w 7

Peak amplitude: 1.79
Overshoot (%): 79
At time (sec): 20

1.5

1

System: w 7
Time (sec): 116
Amplitude: 0.993

Amplitude

0.5

0

-0.5

-1

-1.5

-2

0

20

40

60

80

100

120

Time (sec)

- Độ quá điều chỉnh : 79%> 10% và thời gian quá độ là 116 (s) nên không chấp nhận tham số này.
Ta thay đổi các tham số trong bộ PID : Kp = 5; Ti = 50; Td =10

24


Step Response
1.5

1
System: w 7
Time (sec): 195
Amplitude: 1

Amplitude

0.5

0

-0.5

System: w 7
Peak amplitude: -1.11
Overshoot (%): 8.21
At time (sec): 0

-1

-1.5

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

Time (sec)

Độ quá điều chỉnh 8,21% > 10% và thời gian quá độ 195 (s) nên chấp nhận tham số trong bộ này.
Thiết kế trên Simulink :
1
95s+1
Saturation1

Transfer Fcn1

PID(s)

Transport
Delay1

1
95s+1

Step

PID ControllerSaturation

Transfer Fcn

Đáp ứng đầu ra có dạng :

25

Transport
Delay

Scope