tailieunhanh - Thiết kế bộ quan sát trạng thái trong hệ thống điều khiển tuyến tính hóa động cơ dị bộ

Nội dung bài viết này là phân tích thiết kế bộ quan sát trạng thái trong hệ thống điều khiển tuyến tính hóa động cơ dị bộ. Để hiểu rõ hơn, mời các bạn tham khảo chi tiết nội dung bài viết. | T¹p chÝ Khoa häc & C«ng nghÖ - Sè 4(44)/N¨m 2007 ThiÕt kÕ bé quan s¸t tr¹ng th¸i Trong hÖ thèng ®iÒu khiÓn tuyÕn tÝnh ho¸ ®éng c¬ dÞ bé §Æng Anh §øc (Tr−êng §H Kü thuËt c«ng nghiÖp - §H Th¸i Nguyªn) 1. §Æt vÊn ®Ò Tù ®éng ho¸ qu¸ tr×nh s¶n xuÊt ®] vµ ®ang lµ mòi nhän then chèt gi¶i quyÕt vÊn ®Ò n©ng cao n¨ng suÊt vµ chÊt l−îng s¶n phÈm. C¸c hÖ thèng truyÒn ®éng sö dông ®éng c¬ dÞ bé rotor lång sãc ®ang ®−îc øng dông réng r]i bëi nã cã nhiÒu −u ®iÓm: cÊu t¹o ®¬n gi¶n, gi¸ thµnh rÎ, vËn hµnh tin cËy , ®iÒu nµy cã ý nghÜa ®Æc biÖt trong c¸c hÖ truyÒn ®éng c«ng suÊt lín. Tuy nhiªn, ®éng c¬ dÞ bé lµ ®èi t−îng phi tuyÕn nên viÖc ®iÒu khiÓn gÆp nhiÒu khã kh¨n vµ phøc t¹p. Mét trong nh÷ng ph−¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn phi tuyÕn høa hÑn mang l¹i chÊt l−îng cao lµ ph−¬ng ph¸p tuyÕn tÝnh ho¸. Theo [2]: Ph−¬ng ph¸p tuyÕn tÝnh ho¸ lµ mét trong c¸c ph−¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn phi tuyÕn dùa trªn c¬ së "h×nh häc vi ph©n". Theo ph−¬ng ph¸p nµy ta ph¶i thiÕt kÕ bé ®iÒu khiÓn ph¶n håi tr¹ng th¸i (§KPHTT) th«ng qua phÐp ®æi trôc täa ®é thÝch hîp ®Ó ®−a ®èi t−îng phi tuyÕn vÒ d¹ng tuyÕn tÝnh trong toµn bé kh«ng gian tr¹ng th¸i míi (trong hÖ täa ®é míi). Nh− vËy, víi ph−¬ng ph¸p nµy ph¶i x¸c ®Þnh ®−îc gi¸ trÞ cña c¸c biÕn tr¹ng th¸i cÇn ph¶n håi. Tr−íc ®©y, ®Ó x¸c ®Þnh ®−îc gi¸ trÞ cña c¸c tÝn hiÖu nµy lµ ®o trùc tiÕp nhê c¸c thiÕt bÞ c¶m biÕn. Nh−ng kh«ng ph¶i mäi tÝn hiÖu ®Òu cã thÓ ®o trùc tiÕp (nh− tõ th«ng, gia tèc.), song cã thÓ quan s¸t (®o gi¸n tiÕp) trong mét kho¶ng thêi gian ®ñ lín th«ng qua tÝn hiÖu vµo/ra - Bé quan s¸t tr¹ng th¸i. 2. M« h×nh to¸n cña §éng c¬ dÞ bé XÐt ®èi t−îng ®iÒu khiÓn lµ ®éng c¬ dÞ bé rotor lång sãc trªn hªn hÖ to¹ ®é dq. Nh− ta ®] biÕt hÖ täa ®é dq (hÖ täa ®é tõ th«ng rotor) lµ hÖ to¹ ®é cã trôc thùc d trïng víi trôc cña vector tõ th«ng rotor Ψr vµ hÖ dq quay xung quanh gèc täa ®é víi tèc ®é gãc ω S = d θ S dt . xCuén d©y pha V isv Gäi isu(t), isv(t), isw(t) t−¬ng øng lµ c¸c dßng ®iÖn ë ®Çu ra cña biÕn tÇn cung cÊp cho c¸c pha u, v, w cña ®éng c¬ vµ tho¶ m]n