tailieunhanh - Giáo trình kỹ thuật điều khiển 7

Mô tả hiệu suất trong miền thời gian: Các mô tả định lượng yêu cầu về hiệu suất trong miền thời gian là những chỉ số quan trọng vì các hệ thống điều khiển đều là những hệ thống trong miền thời gian. Điều đó có nghĩa là, hiệu suất nhất thời hay hiệu suất theo thời gian của hệ thống là mối quan tâm chủ yếu đối với các hệ thống điều khiển. Điều cần làm đầu tiên là xác định xem hệ thống có ổn định hay không. . | hiện nhiệm vụ được thiết kế cho nó tốt tới mức nào . Mô tả hiệu suất trong miền thời gian Các mô tả định lượng yêu cầu về hiệu suất trong miền thời gian là những chỉ số quan trọng vì các hệ thống điều khiển đều là những hệ thống trong miền thời gian. Điều đó có nghĩa là hiệu suất nhất thời hay hiệu suất theo thời gian của hệ thống là mối quan tâm chủ yếu đối với các hệ thống điều khiển. Điều cần làm đầu tiên là xác định xem hệ thống có ổn định hay không. Chúng ta sẽ nghiên cứu các kỹ thuật phân tích tính ổn định của hệ thống ở các chương sau. Nếu hệ thống ổn định đáp ứng của hệ thống với một tín hiệu vào nhất định sẽ cung cấp một số số đo của hiệu suất. Tuy nhiên do tín hiệu vào thực sự của hệ thống thường khó xác định các tín hiệu vào thử test input signal chuẩn thường được sử dụng. Phương pháp này rất hữu ích bởi vì tồn tại một tương quan giữa đáp ứng của hệ thống với một tín hiệu vào thử chuẩn và khả năng của hệ thống khi hoạt động ở những điều kiện bình thường. Hơn nữa việc sử dụng tín hiệu vào chuẩn cho phép người thiết kế so sánh nhiều thiết kế khác nhau. Nhiều hệ thống điều khiển có các tín hiệu vào cũng tương tự các tín hiệu vào thử chuẩn. Các tín hi ệu thử vào chuẩn thường được sử dụng là 1 tín hiệu nhảy bậc step 2 tín hiệu dốc ramp 3 tín hiệu parabol và 4 tín hiệu xung đơn vị unit impulse . Định nghĩa và biến đổi Laplace của các tín hiệu này được trình bày trong bảng sau. Bảng . Các tín hiệu vào thử chuẩn Tín hiệu r t s Nhảy bậc 1 K khi t 0 0 khi t 0 K s Dốc 1 Kt khi t 0 0 khi t 0 K s 2 Parabol Kt2 khi t 0 0 khi t 0 2K l3 Xung đơn vị s t lũn f8 t ở đó A _ J khi 0 t 8 f 8 t 1 8 0 khi t 0 hay t 8 1 Dạng tổng quát Ktn khi t 0 0 khi t 0 sn 1 67 Với một hệ thống vòng hở có tín hiệu vào là r t tín hiệu ra là c t và hàm chuyển là G s C s G s R s nếu tín hiệu vào là hàm xung đơn vị ổ t chúng ta sẽ có R s 1 nghĩa là C s G s hay c t g t . Mối quan hệ giữa tín hiệu ra và tín hiệu vào của một hệ thống điều khiển phản hồi được biểu diễn bằng phương trình C s G .