BÁO CÁO BÀI THÍ NGHIỆM 5 QUẠT VÀ TẤM PHẲNG
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (424.5 KB, 10 trang )
Báo cáo TN Cơ Sở Tự Động
BÀI THÍ NGHIỆM 5
QUẠT VÀ TẤM PHẲNG
1. Khảo sát ảnh hưởng của các thông số điều khiển :
Trường hợp 1:
Đặt quạt ở vị trí 1, thay đổi điện áp, xác định góc nghiêng.
Bảng : Liên hệ giữa tốc độ quạt và góc nghiêng của tấm phẳng trường hợp 1
8
10
12
14
16
18
548
739.3
925.9
1113
1301
1480
1666
Góc( Ψ )
2.59
4.64
7.13
8.89
11.41
12.1
14.7
K1
91.3
92
92.59
92.75
92.93
92.5
92.5
Điện áp (v)
6
Tốc độ (Ω)
8.6*10-6 8.4*10-6
K0
8.3*10-6 7.2*10-6
6.7*10-6
5.5*10-6
5.3*10-6
Đồ thị K1
Do thi K1
1
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
Do thi K1
0
5
10
15
20
Đồ thị Ko
Nhận xét: khi tăng điện áp đầu vào Ki lúc đầu tăng chậm, sau đó tới một thời điểm nhất định Ki tăng
đột ngột.
54
Nhóm 2
Báo cáo TN Cơ Sở Tự Động
Với K0, khi tăng áp vào ,Ko tăng tới một giá trị nào đó. Rồi giảm dần.
Trường hợp 2:
Đặt quạt vị trí thứ hai thay đổi điện áp từ thấp đến cao ta có bảng sau:
Bảng 3: Liên hệ giữa tốc độ quạt và góc nghiêng của tấm phẳng trường hợp
Điện áp(V)
6
8
10
12
14
16
18
Tốc độ(Ω)
549
739
925.8
1115
1299
1479
1660
Góc(Ψ)
2.74
4.7
.98
10
11.95
15.55
17.57
K1
91.5
157
132.6
111.5
108.7
95.42
94.48
k0
9.09*10-6
8.6*10-6
8.14*10-6
8*10-6
7.08*10-6
6.9*10-6
6.37*10-6
Đồ Thị Ki
Đồ thị Ko
10
Ko
8
6
4
Đồ thị Ko
2
0
0
5
10
15
20
áp vào (v)
55
Nhóm 2
Báo cáo TN Cơ Sở Tự Động
Nhận xét : Khi tăng điện Ki tăng tơi một giá trị nào đó rồi giảm dần . trong khi đó Ko giảm
dần .
3. Khảo sát ảnh hưởng của các thông số điều khiển:
Xét trường hợp quạt đặt vị trí 1
Ảnh hưởng của KP
Cho KI=KI0, KD=KD0 thay đổ Kp= Kp0/2 và KP=2KP0 ;so sánh và đánh giá kết quả điều khiển .(Chú
ý: Kp 0, Ki 0, Kd0: là thông số bộ điều khiển PID trong trường hợp IV.2.1.1).
Vẽ đáp ứng của hệ thống trong cả 3 trường hợp Kp=Kp0, Kp= Kp0/2 và KP=2KP0
Thí nghiệm
Kp=Kp0
Kp= Kp0/2
Kp=2×Kp0
POT
10.9
6
2.2
Thời gian xác lập
6
6.2
5.5
Sai số xác lập
0.1
0
0
Trường hợp Kp=Kp0
Trường hợp Kp=2Kp0
56
Nhóm 2
Báo cáo TN Cơ Sở Tự Động
Nhận xét ảnh hưởng của Kp đến chất lượng hệ thống:
Khi Kp tăng thời gian xác lập, độ vọt lố và sai số xác lập đều tăng theo . Trong trường hợp
nà , tăng Kp ảnh hưởng không tốt tới chất lượng điều khiển .
Kp tăng làm thời gian xác lập tăng , độ vọt lố tăng .
Ảnh hưởng của Ki
Cho Kp=Kp0 , Kd=Kd0 thay đổi Kp= Kp0/2 và Ki=2*Ki0 , so sánh và đánh giá kết quả điều khiển
.
Ki
Ki= Ki0/2
Ki=2×Ki0
Thí nghiệm
POT
0
1.2
8.5
Thời gian xác lập
6
3
3
Sai số xác lập
0.12
0.12
0
Biểu đồ đáp ứng , của hệ thống khi thay đổi Ki
Trường hợp Ki=Ki0/2
57
Nhóm 2
Báo cáo TN Cơ Sở Tự Động
Trường hợp Ki=Ki0
Trường hợp Ki=Ki0
Nhận xét .
Ki nhỏ làm thời gian xác lập tăng , độ vọt lố giảm . Ki lớn , thời gian xác lập giảm nhưng độ
vọt lố tăng
Ảnh hưởng của Kd
Cho Kp=Kp0 , Ki=Ki0 , Kd=Kd/2, và Kd=2Kd0, so sánh kết quả điều khiển ,
Vẽ đáp ứng của hệ thống trong cả 3 trường hợp
Kd=Kd0/2
Kd
Kd=2×Kd0
Thí nghiệm
POT
0
8.3
4.5
Thời gian xác lập
3.7
4.3
3.7
Sai số xác lập
0
0.6
0
Trường hơp Kd=Kd0
58
Nhóm 2
Báo cáo TN Cơ Sở Tự Động
Trường hợp Kd=Kd0
Trường hợp Kd=2Kd0
59
Nhóm 2
Báo cáo TN Cơ Sở Tự Động
Nhận xét ảnh hưởng của Kd đến chất lương của hệ thống .
4 Khảo sát kết quả điều khiển ở các góc đặt khác nhau :
Đáp ứng của hệ thống khi thay đổi góc nghiêng .
Trường hơp θ =50
60
Nhóm 2
Báo cáo TN Cơ Sở Tự Động
Trường hơp θ = 100
Trường hơp θ = 150
61
Nhóm 2
Báo cáo TN Cơ Sở Tự Động
Nhận xét khi góc nghiêng tăng thời gian xác lặp giảm, nhưng độ vọt lố và sai số xác lập tăng .
5. Thí nghiệm 3
Khảo sát hệ thống dùng phương pháp biểu đồ bode xung quang điểm θ=100
Trên cở sở đó, xây dựng bộ điều khiển dựa trên biểu đồ Bode thu được .
Trường hợp 1 : Đặt quạt ở vị trí 1
Bảng Khảo sát biểu đồ Bode trong trường hợp 1
ω(rad/s)
A/A0
0.1
1
5
10
0.825
0.86
0.8125
1.67
1.31
∆t
3.5
∆ϕ(0)
20
L(dB)
15
0.8125
0.82
1.8
1.8
1.74
0.3
0.18
0.3
0.24
17
51.5
172
206
20
Trường hợp 1 : Đặt quạt ở vị trí 2
ω(rad/s)
0.1
1
5
10
15
20
A/A0
L(dB)
∆t
62
Nhóm 2
Báo cáo TN Cơ Sở Tự Động
∆ϕ(0)
63
Nhóm 2
