Giáo trình điều khiển số
134
+ Khâu sớm pha đơn giản:


Khâu sớm pha đơn giản

Đồ thị Bode khâu hiệu chỉnh
Giáo trình điều khiển số
135

Giáo trình điều khiển số
136
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[ 1 ] Phạm Công Ngô "Lý thuyết điều khiển tự động", Nhà xuất bản
Khoa học và Kỹ thuật, 1994.

[2] Nguyễn Văn Hoà "Cơ sở lý thuyết điều khiển tự động", Nhà xuất
bản Khoa học và Kỹ thuật, 1998.

[3] Nguyễn Thi phương Hà "điều khiển tự động" ", Nhà xuất bản
Khoa học và Kỹ thuật, 1996.

[4] Charles L. Philips, H. Troy Nagle - "Digital Control System
Analysis and Design"; Prentice - Han lntemational Editions 1990.

[5] R.C. Dorf - "Mordem Control Systems" Addison - Wesley
Publishing Company, lúc 1989.

[6] B.C Kuo "Digital Control Systems" new Tork: Holt, Rinehart and
Winston 1980.

Giáo trình điều khiển số
137
MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 2
CHƯƠNG 1 3
NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ĐIỀU KHIỂN SỐ 3
1.1. KHÁI NIỆM 3
1.1.1. Bộ biến đổi A/D 4
1.1.2. Bộ biến đổi D/A 4
1.2. TÍN HIỆU VÀ LẤY MẪU TÍN HIỆU 5
1.2.1. Lấy mẫu tín hiệu 5
1.2.2. Các đặc tính lấy mẫu 6
1.3. KHÂU NGOẠI SUY DỮ LIỆU 7
1.3.1. Khâu lưu giữ bậc không (Zero Order Hoạt - ZOH) 8
1.3.2. Khâu lưu giữ bậc một (First Order Hold - FOH) 11
1.4. Phân loại hệ thống đi
ều khiển số 13
1.5. Ưu nhược điểm của hệ thống điều khiển số 13
1.5.1. Hạn chế của điều khiển tương tự và các ưu điểm của điều khiển
số 13
1.5.2. Ưu điểm của điều khiển tương tự và nhược điểm của điều khiển
số 14
1.5.3. Các ư
u điểm có tính chất quyết định của điều khiển số 17
1.6. PHÉP BIẾN ĐỔI Z VÀ ỨNG DỤNG CÁC PHÉP BIẾN ĐỔI Z
TRONG NGHIÊN CỨU HỆ ĐIỀU KHIỂN SỐ 18
1.6.1. Phép biến đổi z 18
1.6.2. Tính chất của biến đổi z 20

1.6.3. Biến đổi Z của khâu giữ mẫu 21
1.6.4. Phép biến đổi Z của khâu trễ 22
CHƯƠNG II 24
MÔ TẢ TOÁN HỌC HỆ ĐIỀU KHIỂN SỐ 24
2.1 MÔ TẢ
TOÁN HỌC HỆ ĐIỂU KHIỂN SỐ BẰNG SƠ ĐỒ KHỐI
24
2.1.1. Các khâu nối tiếp được phân biệt bởi một bộ 1ấy mẫu đồng bộ24
2.1.2 Các khâu nối tiếp không được phân biệt bởi bộ lấy mẫu 24
2.1.3. Bộ lấy mẫu trong kênh sai lệch 26
2.1.4 Bộ lấy mẫu trong vòng hồi tiếp 26
2.1.5 Bộ lấy mẫu trong vòng thuận 27
2.1.6 Các bộ lấy mẫu đồng bộ
và các khâu nối tiếp trong vòng hồi tiếp
28
2.2 PHƯƠNG PHÁP SAI PHÂN 29
Giáo trình điều khiển số
138
2.3 KỸ THUẬT BIẾN TRẠNG THÁI 31
CHƯƠNG 3 37
KHẢO SÁT ỔN ĐỊNH VÀ PHÂN TÍCH HỆ ĐIỂU KHIỀN SỐ 37
3.1 KHÁI NIỆM 37
3.2 TIÊU CHUẨN ỔN ĐỊNH ĐẠI SỐ 41
3.2.1 Tiêu chuẩn Rao - Hurvit mở rộng 41
3.2.2 Tiêu chuẩn Jury 45
3.3 TIÊU CHUẨN ỔN ĐỊNH TẦN SỐ 47
3.2.1 Tiêu chuẩn Mikhailôp mở rộng 48
3.2.2 Tiêu chuẩn Naiquist mở rộng 49
3.4 ĐÁP ỨNG QUÁ ĐỘ CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN SỐ 52
3.4.1 Khái ni

ệm 52
3.4.2 Phương pháp biến trạng thái 53
3.4.3 Phương pháp biến đổi Z 58
3.5. PHÂN TÍCH HỆ THỐNG CÓ MÁY TÍNH SỐ 64
3.5.1. Kỹ thuật hiến trạng thái 65
3.6 BỘ ĐIỀU KHIỂN PID SỐ 68
CHƯƠNG IV
TỔNG HỢP HỆ ĐIỂU KHIỂN SỐ 72
4.1 TÍNH ĐIỀU KHIỂN ĐƯỢC VÀ QUAN SÁT ĐƯỢC CỦA HỆ
ĐIỀU KHIỂN SỐ 72
4.1.1 Tính điều khiển được và quan sát được của hệ thống tuyến tính
liên tục 72
4.1.2 Tính điều khiển được và quan sát được của hệ thống điều khiển
số 72
4.2 PHƯƠNG PHÁP RAGAZZINI 75
4.21. Khái niệm 75
4.2.2. Nội dung phương pháp 76
4.3 SỬ DỤ
NG ĐỒ THỊ BODE ĐỂ PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ
THỐNG 86
1. Khái niệm 86
2. Trình tự thiết kế 89
4.4 THIẾT KẾ BÙ 91
4.4.1. Khái niệm về hiệu chỉnh 91
4.4.2. Thiết kế bù trễ pha 93
4.4.3. Thiết kế bù sớm pha 99
4.4.4. Bù sớm, trễ pha 106
4.5. THIẾT KẾ PID SỐ 107
4.5.1 Khái niệm 107
4.5.2. PID số theo phương pháp Ziegler - Nichols 110

4.5.3. Trình tự thiết kế PID 114
4.6.THIẾT KẾ BẰNG QUỸ ĐẠO NGHIỆM SỐ 119
Giáo trình điều khiển số
139
4.6.1. Khái niệm 119
4.6.2. Trình tự thiết kế 121
PHỤC LỤC 127
BẢNG SỐ LIỆU BÀI TẬP DÀI 128
TÀI LIỆU THAM KHẢO 136
MỤC LỤC 137