điều khiển pid cho hệ bồn đơn
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.31 MB, 18 trang )
<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">
<b>BÁO CÁO SỐ 6</b>
Gíao viên hướng dẫn: Thầy Nguyễn Văn Đông Hải Sinh viên thực hiện:Trần Trọng Tín 19151183
Hồ Tấn Thanh 19151006
<b>I.Điều khiển PID cho hệ bồn đơn</b>
<b>1. Mơ hình tốn của hệ bồn đơn.</b>
<i>Phương trình vi phân mô tả hệ thống bồn nước đơn</i>
<i>máy bơm theo thời</i>
</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3"><i>Nhận xét: Khi cấp 2V thì mực nước dâng từ 10 tới 509.68 rồi dừng lại.</i>
</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4"><i>Nhận xét: Do điện áp cấp không đủ nên qin<qout nên mực nước</i>
</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5"><i>Nhận xét :Khi cấp 0.485V thì mực nước dâng từ 10 tới 30 rồi dừng lại.</i>
<b><small>Hình 5 Mơ phỏng điều khiển PID cho bồn đơn trên Simulink</small></b>
<i><b>+ Bộ điều khiển PI: (Kp=1,Ki=1)</b></i>
</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7"><b>3.Khảo sát khi thay đổi thông số bộ điều khiển PID.</b>
A.Khảo sát khi thay đổi Kp (Ki=1,Kd=0.01)
</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8"><i><b>Nhận xét : Khi tăng Kp độ vọt lố giảm, thời gian xác lập tăng.Khi giảm Kp hoặc tăng q giới hạn thì tín hiệu sẽ mất ổn </b></i>
<i><b>Nhận xét :Khi tăng Ki thì độ vọt lố tăng , thời gian xác lập giảm nhẹ .Khi tăng quá giới hạn tín hiệu sẽ mất ổn định . Khi giảm Ki , độ vọt lố giảm dần về 0 , thời gian xác lập tăng cao.</b></i>
C.Khảo sát khi thay đổi Kd ( Kp=1, Ki=1 )
<i>Nhận xét: Độ vọt lố , thời gian xác lập thay đổi nhỏ.</i>
<b>Từ khảo sát trên ta rút ra:</b>
<b>Bộ điều khiển PID được hiệu chỉnh với ( Kp=1 , Ki=0.051 ,Kd=0.001)</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">Độ vọt lố = 0 Sai số xác lập = 0 Thời gian xác lập =4.728s
<i>Nhận xét : Chất lượng hệ thống tương đối ổn định.</i>
<b>II.Điều khiển mờ cho hệ bồn đơn</b>
<b><small>*Mô phỏng:</small></b>
<b><small>- Khối Subsystem:</small></b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11"><small>g=981;h_init=0</small>
<b><small>+ Khối tiền xử lý: k=1/100</small></b>
<small>+ KHối hậu xử lý: k=1</small>
<b><small>-Kết quả mô phỏng với các thông số trên:</small></b>
<small>Thay đổi h_init=50cm:</small>
<b><small>*** Kiểm tra sự thay đổi khi điều chỉnh khối tiền, hậu xử lý:- Thay đổi khối tiền xử lý hậu xử lý để mực nước ổn định ở 50cm:+Khối tiền xử lý: k=1/()=1/166.67</small></b>
<small>+Khối hậu xử lý: để h=50 suy ra u =0.626V suy ra k=1.29</small>
</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12"><b><small>Mực nước thay đổi:</small></b>
<b><small>-Thay đổi khối tiền xử lý hậu xử lý để mực nước ổn định ở 20cm:+Khối tiền xử lý: k=1/()=1/66.67</small></b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13"><b><small>***Nhận xét:</small></b>
<small>Khi thay đổi khối tiền, hậu xử lý ta có thể điều chỉnh được giá trị mức nước ổn định mong muốn mà không cần phải tác động đến khối fuzzy.</small>
<b>III.So sánh bộ điều khiển PI và bộ điều khiển PI-Fuzzy</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15"><b><small>Hình 10.Bồn đơn</small></b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16"><b><small>Hình 13. Bộ điều khiển PI và PI-Fuzzy ở mức nước 40</small></b>
<b>MÀU XANH:PI-Fuzzy</b>
Thời gian xác lập ngắn hơn, sai số xác lập hơi lớn.
</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17"><b>MÀU VÀNG:PI</b>
Thời gian xác lập dài hơn nhưng sai số xác lập nhỏ hơn.
</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18"><i>Thử nghiệm ở mức nước 80 và 200 cho kết quả tương tự từ đó rút ra nhận xét bộ điều khiển PI-Fuzzy trên được thiết kế chưa tối ưu.</i>
</div>
