Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương Mục lục Các khái niệm điều khiển tự động 1.1 1-4 Giới thiệu chung 1-4 1.1.1 Ưu điểm tự động điều khiển 1-5 1.1.2 Nhược điểm tự động hoá 1-6 1.2 Các khái niệm điều khiển tự động 1-7 1.2.1 Tín hiệu 1-7 1.2.2 Thông tin (information) 1-7 1.2.3 Truyền tin, giao tiếp (Communication) 1-7 1.2.4 Điều khiển (Control) 1-7 1.2.5 Điều khiển mạch hở, điều khiển tay (Open loop, Manual control) 1-8 1.2.6 Điều khiển mạch kín (Close loop control, feedback control) 1-9 1.2.7 Đối tượng điều khiển (Controlled Process, Plant, Object) 1-10 1.2.8 Biến điều khiển y(t) (Controlled Variable) 1-11 1.2.9 Bộ điều khiển (Controller) 1-11 1.2.10 Phần tử đo, cảm biến (Measuring element, sensor): 1-12 1.2.11 Tín hiệu cho trước (set point) [r] 1-12 1.2.12 Phần tử cho trước (Bộ tạo tín hiệu cho trước) 1-12 1.2.13 Độ lệch (error, deviation)[e(t)] 1-12 1.2.14 Phần tử so sánh, cộng tín hiệu (Comparison element, summing point) 1-12 1.2.15 Bộ chế biến tín hiệu (Processing unit, Computer v.v.) 1-13 1.2.16 Bộ thực (Actuator) 1-13 1.2.17 Cơ cấu điều chỉnh (Adjusting mechanism, Adjusting organ) 1-13 1.2.18 Phần tử thực cuối (Final control element) 1-13 1.2.19 Biến tác động u(t) (Manipulated variable) 1-13 1.2.20 Tín hiệu tác động (Actuating signal) 1-13 1.2.21 Nhiễu loạn (Disturbances) 1-13 1.2.22 Tải hệ thống (Load) 1-14 1.2.23 Phân biệt biến số thông số (variable vs parameter) 1-14 1.3 Các nguyên lý điều khiển 1-14 1.3.1 Nguyên lý điều khiển theo độ lệch (feedback control) 1-14 1.3.2 Nguyên lý điều khiển tiếp tới (bù trừ nhiễu - feedforward control) 1-15 Trang - - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương 1.3.3 Bộ điều khiển nhiều xung (multi-element controller) 1.4 Phân loại điều khiển 1-19 1.5 Sơ đồ khối 1-21 1.6 Các yêu cầu hệ thống điều khiển 1-23 1.7 Ví dụ tập 1-24 1.7.1 Ví dụ HÌNH 1-4 , hệ thống điều khiển nhiệt độ phòng học 1-24 1.7.2 Bài tập: 1-28 Biến đổi Laplace – Hàm truyền – Sơ đồ khối – Mơ hình toán 2-31 2.1 Phép biến đổi Laplace 2-31 2.1.1 Phép biến đổi Laplace 2-31 2.1.2 Một số hàm ảnh Laplace chúng 2-32 2.1.3 Các định lý 2-36 2.1.4 Các tính chất phép biến đổi Laplace thuận (Bảng 2-1) 2-38 2.2 - Hàm truyền 2-38 2.2.1 Khái niệm hàm truyền: 2-38 2.2.2 Biểu thức tổng quát hàm truyền: 2-39 2.2.1 Nhận xét hàm truyền 2-39 2.3 Xây dựng biến đổi sơ đồ khối 2-40 2.3.1 Sơ đồ khối mạch kín 2-40 2.3.2 Hàm truyền hai khâu mắc nối tiếp 2-40 2.3.3 Hàm truyền hai khâu mắc song song 2-41 2.3.4 Hàm truyền mạch hở hàm truyền mạch cấp tới 2-41 2.3.5 Hàm truyền mạch kín (Closed-loop transfer function) 2-42 2.3.6 Hàm truyền mạch kín nhiễu 2-42 2.3.7 Thủ tục vẽ sơ đồ khối 2-44 2.3.8 Rút gọn sơ đồ khối 2-45 2.4 1-17 Thiết lập mơ hình tốn cho hệ thống động lực học 2-48 2.4.1 Các khái niệm 2-48 2.4.2 Tuyến tính hóa mơ hình tốn học phi tuyến 2-50 2.4.3 Ví dụ lập mơ hình tốn hệ động lực 2-52 Các hoạt động điều khiển điều khiển 3-57 3.1 On-off 3-57 3.2 P 3-57 3.3 I 3-57 Trang - - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương Xử lý tín hiệu tương tự 3-58 4.1 Khái niệm chung 3-58 4.2 Các nguyên lý chế biến tín hiệu tương tự 3-58 4.2.1 Thay đổi cường độ tín hiệu 3-59 4.2.2 Tuyến tính hố 3-59 4.2.3 Chuyển đổi dạng tín hiệu 3-59 4.2.4 Lọc phối hợp trở kháng 3-59 4.2.5 Khái niệm nạp tải 3-59 4.3 Các mạch thụ động 3-61 4.3.1 Mạch phân áp (Divider Circuits) 3-62 4.3.2 Cầu Wheatstone (Bridge) 3-63 4.4 Mạch khuếch đại thuật toán (Operational Amplifier- Op Amp) 3-68 4.4.1 Tính chất khuếch đại thuật toán 3-68 4.4.2 Bộ khuếch đại thuật toán lý tưởng 3-68 4.4.3 Một số ứng dụng khuếch đại thuật toán 3-70 Trang - - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương Chương 1 Các khái niệm điều khiển tự động 1.1 Giới thiệu chung Trong lịch sử, thuỷ thủ l{ kĩ sư điều khiển h{ng hải Khi h{nh trình t{u bắt đầu chuyển sang hướng m{ anh không mong đợi, bắt đầu chèo thuyền ch}n v{ tay để đẩy thuyền theo hướng m{ thích Người thuỷ thủ đ~ tự nhận điều kiện không mong muốn v{ đ~ l{m việc l{ tạo qu| trình dịch chuyển giới hạn chấp nhận anh tự đặt Từ có b|nh l|i, người thuỷ thủ cầm l|i b|nh l|i đ~ cải thiện chất lượng v{ hiệu hệ thống điều khiển C|c hệ thống điều khiển ng{y nay, nguyên tắc, giống hệt hệ thống điều khiển đ~ mơ tả Sỹ quan m|y nhìn đồng hồ vòng quay, đếm số vòng quay m|y chính, so s|nh với vòng quay định trước, sau tiến h{nh đóng mở van hơi, thay đổi lượng nhiên liệu cấp, l{m cho vòng quay phục hồi v{ v{y điều khiển tốc độ t{u Nếu sỹ quan m|y đứng t|ch ngo{i, thay v{o l{ thiết bị dùng để đo độ sai lệch số vòng quay thực tế với số vòng quay mong muốn, tự định định thay đổi độ mở van cấp nhiên liệu cho động hệ thống gọi l{ đ~ tự động ho| Hệ thống tự động ho| l|i t{u dùng c|nh buồm nhỏ gắn cột buồm l|i để phục hồi lại hướng t{u Năm 1774 James Watt đ~ thiết kế động tự động ho| có dùng điều tốc v{ng có liên hệ ngược để điều khiển dòng v{ v{y l{ tốc độ động C|c hệ thống trước đ}y thường đơn giản v{ tự t|c động Tự t|c động (hay l{ t|c động trực tiếp) nghĩa l{ qu| trình điều khiển cấp lượng cần thiết để điều khiển cấu thực T{i liệu n{y chủ đích dùng cho sinh viên ng{nh m|y t{u thủy, người sau tốt nghiệp thường xuyên l{m việc môi trường quốc tế m{ tiếng Anh dùng phổ biến Do vậy, số kh|i niệm bản, số thuật ngữ, chí số thích hình để Tiếng Anh v{ Tiếng Việt, hòng giúp người đọc sau n{y bớt khó khăn tìm c|c thuật ngữ tự động điều khiển Tiếng Anh Trang - - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương Hình 1-1: Bộ điều tốc ly tâm kiểu Watt (1788) lắp đặt máy nước Boulton and Watt Bảo tàng khoa học, London 1.1.1 Ưu điểm tự động điều khiển Nâng cao hiệu suất Hiệu suất hệ thống n}ng cao nhờ giảm cơng suất cần dùng, giảm chi phí bảo dưỡng, tăng độ nhạy, độ x|c v{ tính chắn, cải thiện điều kiện l{m việc v{ giảm sức lao động Nếu hệ thống tự động thiết kế ho{n chỉnh hệ thống tự động điều khiển hoạt động với hiệu suất cao c|c giới hạn định Một hệ tự động điều khiển cảm biến nhạy thông số n{o m{ người thiết kế lựa chọn v{ chất lượng đầu v{ hiệu suất qu| trình khơng bị giới hạn phụ thuộc v{o nhạy bén người vận h{nh Ví dụ, hệ m|y l|i đại bổ sung thêm nhiều đầu v{o, ví đo gia tốc t{u m{ giảm bớt lực bẻ l|i cần dùng nhờ tiến h{nh hiệu chỉnh b|nh l|i sớm lên, v{y giảm m|t tốc độ từ việc bẻ l|i qu| lớn Một ví dụ quan trọng buồng m|y l{ việc cấp nước v{ điều khiển qu| trình ch|y c|c nồi đại Người đốt lò khơng thể trì mực nước tốc độ đốt lò tốt hệ tự động thiết kế tốt Nhờ độ nhạy cao hệ thống điều khiển cấp nước, c|c nồi đại hoạt động nhiệt độ cao với trống nhỏ hơn, hiệu suất cao Trang - - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương Với c|c qu| trình m{ kết l{ c|c sản phẩm sử dụng c|c hệ thống tự động cải thiện tính chắn sản phẩm tất c|c lượng khơng nhỏ bé v{ c|c biến động sản phẩm g}y sai sót khơng ý người loại trừ, v{y giảm bớt c|c sản phẩm chất lượng Khi hệ thống tự động điều khiển trì có hiệu suất, tính tin cậy v{ an to{n cao c|c hệ hoạt động tay ta giảm số nh}n viên v{n h{nh Giản số nh}n viên t{u l{m giảm lương m{ giảm c|c chi phí trợ giúp cho họ bao gồm giảm chi phí trang thiết bị phòng ở, khơng gian sinh hoạt, chỗ chứa đồ, thức ăn thức uống v.v Giảm chi phí bảo quản C|c qu| trình điều khiển với hiệu suất cao có mức m{i mòn hơn, ngừng trệ so với c|c hệ v{n h{nh tay, v{y phải bảo dưỡng Điều có l{ nhờ ứng suất v{ tải đặt hệ thống có điều khiển tự động nhỏ so với hệ điều khiển tay Cũng l{ chi phí bảo dưỡng cho hệ điều khiển vượt qu| lượng giảm chi phí cho bảo dưỡng c|c thiết bị qu| trình cơng nghệ, v{y V{ c}n nhắc đến việc giảm chi phí sửa chữa nhờ giảm c|c hư hỏng thiết bị thiếu kinh nghiệm người v{n h{nh hệ tự động điều khiển có chi phí tu thấp Tăng tính an tồn C|c thiết bị tự động hóa hoạt động x|c không tạo c|c sai lệch m{ người hay mắc ph{i mở v{ điều tiết sai chiều, quay b|nh l|i sang phải lệnh quay b|nh l|i sang tr|i Nếu hệ thống tự động điều khiển liên tục nhận c|c liệu đắn v{ tin cậy hệ tự động nguyên tắc tin cậy nhiều so với hệ không tự động C|c trục trặc xảy l{ c|c mạch điều khiển có khả hư hỏng định Nếu tính an to{n hệ thống tự động điều khiển giảm tự động hóa phải xem xét kỹ lưỡng để phục hồi lại tính an to{n cho Ơ Mỹ, l{ bất hợp ph|p lắp đặt c|c hệ tự động hóa c|c t{u treo cờ Mỹ m{ lại khơng an to{n hệ điều khiển tay m{ hệ thay 1.1.2 Nhược điểm tự động hoá Nếu trình độ người dùng thỏa m~n, thiết kế chế tạo hợp lý, có tính đến tính kinh tế, c|c hệ thống tự động điều khiển khơng có c|c nhược điểm C|c hệ thống tự động điều khiển xác đòi hỏi nhiều lỗ lực thiết kế hơn, kỹ người lao động cao hơn, thử nghiệm phức tạp hơn, chi phí huấn luyện v{ chi phí thiết bị cao Tuy nhiên c|c chi phí cho tuổi thọ thiết bị m{ không giảm nhờ tự động hóa khơng nên |p dụng tự động hóa Cũng nên lưu ý c|c hệ thống tự động điều khiển m{ bị đấu tắt người vận hành khơng biết c|ch khống chế nó, khơng thích khơng thể hiểu hoạt động n{o mang lại hiệu m{ người thiết kế mong có Trang - - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương 1.2 Các khái niệm điều khiển tự động 1.2.1 Tín hiệu Tín hiệu (signal) l{ hiển thị, l{ điệu |nh đèn m{u, l{m phương thức để truyền thơng tin (communication) Tín hiệu l{ thông điệp truyền theo phương thức hiển thị điệu vừa nêu Trong khí, tín hiệu l{ chuyển vị, l{ mức biến đổi |p suất, nhiệt độ Trong điện, tín hiệu l{ xung thay đổi c|c đại lượng điện điện |p, dòng điện, từ trường m{ thay đổi đại diện cho thông tin đ~ quy chuẩn Trong c|c lĩnh vực đời sống thực, tín hiệu l{ }m thanh, hình ảnh thơng điệp truyền v{ nhận qua điện b|o, điện thoại, truyền thanh, truyền hình v.v Ví dụ: Thơng tin nhiệt độ cao hay thấp truyền mơi trường keo, hộp keo dùng để đo nhiệt độ, ta biết keo gi~n nở nhiệt độ cao, thu nhỏ lại nhiệt độ giảm Khi n{y, tín hiệu nhiệt độ l{ gi~n nở khối keo hộp 1.2.2 Thông tin (information) Thông tin l{ kiến thức, l{ hiểu biết có từ nghiên cứu, kinh nghiệm dẫn Nó l{ hiểu biết c|c kiện tình thu thập nhận từ giao tiếp Hoặc l{ tập hợp c|c thật liệu 1.2.3 Truyền tin, giao tiếp (Communication) Truyền tin, hay giao tiếp, l{ hoạt động việc truyền thông tin, l{ thông tin truyền đi; l{ qu| trình m{ thơng tin trao đổi c|c c| thể thông qua hệ thống chung c|c biểu tượng, ký hiệu th|i độ 1.2.4 Điều khiển (Control) Điều khiển có nghĩa l{ lệnh, hướng dẫn, khống chế, điều chỉnh trì Thuật ngữ “điều khiển” dùng để bao h{m nhiều c|c hoạt động Hiện thời, ta nên định nghĩa c{ng kh|i qu|t c{ng tốt, hệ thống điều khiển cụ thể thực nhiều c|c chức n{y Điều khiển có hai t|c động quan trọng Thứ nhất, điều khiển nghĩa l{ can thiệp v{o tương t|c với “c|i” điều khiển Thứ hai, điều khiển nghĩa l{ có “bộ điều khiển” (controller) v{ c|i để thực thi t|c động điều khiển (bộ thực Actuator) Mạch điều khiển (control loop) l{ tập hợp c|c phần tử, chi tiết, thiết bị có quan hệ với để thực chức điều khiển C|c th{nh phần mạch điều khiển gồm: cảm biến, thiết bị lệnh, thiết bị so s|nh tính độ lệch, thiết bị thực lệnh điều khiển v{ đối tượng điều khiển Trang - - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương 1.2.5 Điều khiển mạch hở, điều khiển tay (Open loop, Manual control) HÌNH 1-2 l{ sơ đồ mạch điều khiển mạch hở, khơng có phản hồi Mức nước két (h) l{ biến điều khiển, lại khơng đo, theo dõi Người điều khiển lệnh đóng, mở van Các t|c động nhiễu độ mở van cấp thay đổi, độ mở van thay đổi v.v l{m cho mức nước két thay đổi Nhưng, c|c nhiễu lại khơng bù trừ t|c động Vậy, mạch điều khiển hở l{ mạch có t|c động điều khiển hở, chiều, khơng có tín hiệu phản hồi Mạch điều khiển hở nên dùng nơi m{ t|c động nhiễu không l{m thay đổi đ|ng kể gi| trị biến điều khiển; Hoặc kết điều khiển ho{n to{n dự đo|n trước Hình 1-2: Một ví dụ hệ thống điều khiển mạch hở, điều khiển mực nước (h) két Điều khiển mạch hở có ích hệ thống x|c định tốt mối liên hệ t|c động đầu v{o v{ trạng th|i kết mơ hình hóa biểu thức to|n học Ví dụ, định mức điện |p cấp v{o động điện lai tải cố định để định tốc độ quay động Nhưng tải động l{ khơng dự đaon1 tốc độ động phụ thuộc nhiều v{o tải v{ điện |p cấp, hệ điều khiển mạch hở điều khiển tốt tốc độ động điện Trang - - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương Bộ điều khiển mạch hở thường dùng c|c qu| trình đơn giản tính đơn giản v{ gi| th{nh thấp nó, đặc biệt c|c hệ không cần đến phản hồi ví dụ điển hình l{ m|y giặt, thời gian cơng đoạn giặt, xả, vắt định trước người dùng Tuy nhiên, cần m|y phải tự thay đổi qu| trình giặt cho phù hợp với trọng lượng giặt, chí loại vải giặt phải cần đến hệ thống điều khiển phức tạp hơn, điều khiển thích nghi (adaptive controller), có phản hồi (mạch kín), kết hợp v.v 1.2.6 Điều khiển mạch kín (Close loop control, feedback control) Hình 1-3: Hệ thống điều khiển mạch kín mực nước két (h) So với sơ đồ HÌNH 1-2, hệ điều khiển mạch kín mực nước két, HÌNH 1-3, có thêm phận đo mực nước thực tế (h) két, theo nguyên tắc l{ cần phải điều khiển c|i ta phải đo c|i trước Từ đó, tín hiệu mực nước thực két đưa chế biến tín hiệu để so s|nh với gi| trị mong muốn mực nước (hr) két Nếu hr – h > 0, nghĩa l{ mực nước két thấp mong muốn, chế biến tín hiệu phải gia cơng t|c động điều khiển để mở rộng thêm van cấp nước nhằm trì mực nước cao trở lại với gi| trị mong muốn V{ ngược lại, hr – h < Vai trò Trang - - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương người điều khiển lúc n{y l{ gi|m s|t qu| trình hoạt động, v{ đặt trước gi| trị mực nước mong muốn (hr) Nguyên lý điều khiển vừa nêu ứng dụng phổ biến cơng nghiệp, tính hiệu cao, đơn giản, gi| th{nh thấp Người ta thường gọi hoạt động điều khiển n{y l{ có phản hồi (feedback control) Hệ thống điều khiển mạch kín lý tưởng khử hết c|c sai số, giảm nhẹ có hiệu c|c ảnh hưởng của c|c lực khơng ph|t sinh qu| trình hoạt động v{ tạo đ|p ứng hệ thống phù hợp với mong muốn người sử dụng Trong thực tế, có hệ điều khiển lý tưởng có độ trễ c|c phép đo c|c sai số (độ lệch) v{ tính khơng hồn hảo c|c t|c động điều khiển C|c điều khiển mạch kín (feedback controllers) có c|c ưu điểm sau đ}y so với c|c điều khiển mạch hở (feedforward controllers):  Khử nhiễu  Đảm bảo hoạt động mơ hình điều khiển khơng chắn, nghĩa l{ cấu trúc mơ hình khơng ho{n to{n giống với cấu trúc thực đối tượng điều khiển v{ c|c thơng số mơ hình khơng x|c  Có thể ổn định đối tượng điều khiển khơng ổn định  Giảm tính nhạy c|c thay đổi c|c đại lượng thuộc đối tượng điều khiển 1.2.7 Đối tượng điều khiển (Controlled Process, Plant, Object) Đối tượng điều khiển l{ m|y móc, thiết bị, qu| trình, hệ thống m{ có số đại lượng đặc trưng, v{ c|c đại lượng đặc trưng n{y lại cần phải điều khiển theo ý muốn người Ví dụ l{ qu| trình thắp s|ng bóng đèn, sưởi nóng phòng, hoăc l|i xe đường Đối tượng điều khiển l{ qu| trình vật lý, hóa học, học v.v v{ chúng tồn khắp nơi vũ trụ Ví dụ 1: HÌNH 1-3 – đối tượng điều khiển l{ két nước, với biến điều khiển l{ mức nước (h) Ví dụ 2: Đối tượng điều khiển l{ phòng học ta muốn điều khiển nhiệt độ phòng (T) Xem HÌNH 1-4 T|c động điều khiển l{ việc hâm nóng phòng nhiệt độ phòng (T) thấp, l{m m|t phòng học nhiệt độ phòng cao mức mong muốn (Tr) Khi nhiệt độ phòng (T) l{ đại lượng đặc trưng số nhiều đại lượng số nhiều đại lượng đặc trưng cho phòng học, m{ (nhiệt độ khơng khí phòng, T) cần phải điều khiển theo ý muốn Trang - 10 - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương Ví dụ 4.2 Giả sử mạch ph}n |p HÌNH 4-3 có R1 = 10,0 kΩ v{ Vs = 5,00V Nếu R2 l{ biến trở cảm biến có điện trở biến thiên từ 4,00 -:- 12,0 kΩ đại lượng đo biến thiên dải tương ứng H~y x|c định: a- Điện áp VD nhỏ lớn b- Dải biến thiên trở kháng đầu c- Dải công suất tiêu tán cảm biến R2 Giải: a) Theo công thức 4-2, R2 = kΩ ta có (5𝑉)(4𝑘Ω) = 1.43𝑉 10𝑘Ω + 4𝑘Ω Khi R2 = 12 kΩ ta có 𝑉𝐷 = (5𝑉)(12𝑘Ω) = 2.73𝑉 10𝑘Ω + 12𝑘Ω Vậy điện |p biến thiên từ 1.43V tới 2.73V 𝑉𝐷 = b) Dải biến thiên trở kh|ng đầu x|c định c|ch lấy gi| trị R1 song song với R2 thay R2 vào phép tính ta có trở kh|ng nhò mhất, thay R2max vào, ta có trở kh|ng lớn Vậy kết l{ trở kháng biến thiên từ 2.86 kOhm tới max 5.45 kOhm c) Công suất tiêu tán qua cảm biến n{y x|c định theo công thức 𝑃(𝑊) = 𝑉 /𝑅2 , R2min R2max v{o ta có cơng suất tiêu t|n từ 0.51 tới 0.62mW 4.3.2 Cầu Wheatstone (Bridge) C|c mạch cầu thường dùng để chuyển đổi biến thiên trở kh|ng th{nh biến thiên điện |p Một lợi mạch cầu dùng vừa nêu l{ mạch thiết kế cho điện |p tạo biến thiên quanh gi| trị khơng Có nghĩa l{ việc khuyếch đại dùng để tăng mức điện |p độ nhạy cảm cao với biến thiên trở kh|ng Ứng dụng kh|c mạch cầu l{ để đo lường tính x|c trở kh|ng 4.3.2.1 Cầu Wheatstone dòng chiều (DC) Trang - 63 - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương Hình 4-4: Một mạch cầu Wheatstone DC Mạch cầu đơn giản phổ biến l{ mạch cầu DC wheatstone vẽ HÌNH 4-4 Ta thấy hai dầu nguồn cấp l{ hai nh|nh cầu, R1 nối tiếp R3 R2 nối tiếp R4 Mạch n{y dùng c|c ứng dụng chế biến tín hiệu có cảm biến thay đổi trở kh|ng theo thay đổi biến qu| trình Rất nhiều kiểu ho|n cải từ mạch cầu n{y dùng cho c|c ứng dụng cụ thể kh|c Ở HÌNH 4-4, vật có kí hiệu l{ G phần tử dò điện |p, dùng để so s|nh điện c|c điểm a v{ b mạch Trong hầu hết c|c ứng dụng đại, dò điện |p l{ khuyếch đại có trở kh|ng đầu v{o cao Trong số trường hợp vơn kế cực nhạy có trở kh|ng kh| nhỏ dùng mạch, đặc biệt l{ với mục đích định chuẩn v{ l{m dụng cụ đo đại lượng nhỏ Trong phân tích n{y, ta giả thiết l{ trở kh|ng phần tử dò l{ vơ cùng, nghĩa ta có mạch hở Trong trường hợp n{y, lượng chênh lệch điện thế, V c|c điểm a v{ b đơn giản là: 4-3 Δ𝑉 = 𝑉𝑎 − 𝑉𝑏 Trong đó: Va điện điểm a so với c, Vb điện điểm b so với c C|c gi| trị Va, Vb b}y tìm với lưu ý Va l{ phần điện |p nguồn cấp ph}n chia R1 R3 4-4 𝑉𝑎 = 𝑉𝑅3 𝑅1 + 𝑅3 Tương tự, Vb l{ phần điện |p sụt R4 4-5 𝑉𝑏 = 𝑉𝑅4 𝑅2 + 𝑅4 Trong V điện |p nguồn cấp Trang - 64 - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương Nếu b}y ta kết hợp c|c phương trình (4-3), (4-4) (4-5), lượng chênh điện |p viết l{ 4-6 Δ𝑉 = 𝑉𝑎 − 𝑉𝑏 = 𝑉𝑅3 𝑉𝑅4 − 𝑅1 + 𝑅3 𝑅2 + 𝑅4 Sau biến đổi, biểu thức rút gọn th{nh 4-7 Δ𝑉 = 𝑉 𝑅3 𝑅2 − 𝑅1 𝑅4 (𝑅1 + 𝑅3 )(𝑅2 + 𝑅4 ) Phương trình (4-7) cho biết độ chênh lệch điện qua phần tử dò l{ h{m điện |p nguồn cấp v{ gi| trị điện trở Vì có hiệu số tử số phương trình (4-7), nên rõ r{ng l{ có kết hợp c|c điện trở tử số không, v{ điện |p chênh lệch hai đầu phần tử dò (G) khơng Đó l{ điểm khơng (null) Rõ r{ng l{ kết hợp n{y x|c định từ phương trình (4-7) có quan hệ 4-8 𝑅3 𝑅2 = 𝑅1 𝑅4 Phương trình (4-8) n{o cầu wheatstone lắp r|p v{ c|c điện trở chỉnh phần tử dò điểm khơng, c|c gi| trị điện trở phải thoả m~n phương trình c}n (4-8) Bất chấp điện |p nguồn dao động thay đổi, điểm không trì C|c phương trình (4-7) (4-8) giải thích ứng dụng c|c cầu Wheatstone c|c ứng dụng điều khiển qu| trình có sử dụng c|c phần tử dò có trở kháng vào cao Ví dụ (4-3) Nếu cầu wheatstone hình (HÌNH 4-4) có điểm khơng R1=1000Ω, R2=842 R3=500Ω, h~y tìm gi| trị R4 Giải: Vì cầu điểm khơng, nên ta tìm R4 dùng phương trình (4-8): 𝑅3 𝑅2 = 𝑅1 𝑅4 𝑅4 = 𝑅3 𝑅2 (500Ω)(842Ω) = = 𝟒𝟐𝟏𝛀 𝑅1 1000Ω Ví dụ (4-4) Các điện trở mạch cầu cho trước với R1=R2=R3=120Ω, R4=121Ω Nếu điện |p nguồn l{ 10.0 vôn, h~y tìm độ chênh điện |p Trang - 65 - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương Giải: Giả sử trở kh|ng phần tử dò cao, ta tìm độ chênh điện áp theo Δ𝑉 = 𝑉 𝑅3 𝑅2 − 𝑅1 𝑅4 (𝑅1 + 𝑅3 )(𝑅2 + 𝑅4 ) Δ𝑉 = (10𝑉) (120Ω)(120Ω) − (120Ω)(121Ω) = −𝟐𝟎 𝟖(𝒎𝑽) (120Ω + 120Ω)(120Ω + 121Ω) 4.3.2.2 Cầu Wheatstone dùng dòng xoay chiều (AC) Hình 4-5: Mạch cầu xoay chiều AC Khái niệm mạch cầu Wheatstone ta vừa xem xét ứng dụng với trở kháng giống với điện trở Khi đó, cầu thể HÌNH 4-5, có nguồn xoay chiều kích thích, thơng thường nguồn tín hiệu điện áp hình sin Cách phân tích mạch cầu AC tương tự với mạch cầu DC, với trở kháng (Z ) thay cho trở (R) Điện áp độ lệch cầu tính sau 4-9 ∆𝐸 = 𝐸 𝑍3 𝑍2 − 𝑍1 𝑍4 = Đ𝑖ệ𝑛 á𝑝 𝑙ệ𝑐𝑕 𝐴𝐶 (𝑍1 + 𝑍3 )(𝑍2 + 𝑍4 ) Trong đó, E = điện áp nguồn kích thích hình sin, 𝑍1 , 𝑍2 , 𝑍3 , 𝑍4 trở kháng cầu Cầu cân ∆𝐸 = Vậy từ phương trình (4-9) ta có điều kiện trở kh|ng sau đ}y phải thỏa m~n 4-10 𝑍3 𝑍2 = 𝑍1 𝑍4 Điều kiện n{y tương tự điều kiện (4-8) cho cầu điện trở DC Có v{i lưu ý sử dụng mạch cầu AC l{ điều kiện “c}n bằng” (4-10) bị nhạy với pha tín hiệu kích thích Nếu điều xảy ra, ta phải tạo điểm “c}n bằng” cho tín hiệu đồng pha lẫn tín hiệu lệch pha 90o trước |p dụng công thức (4-10) Trang - 66 - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương Ví dụ (4-5) Một cầu AC sử dụng trở kh|ng HÌNH 4-6 H~y tìm gi| tyrị Rx v{ Cx cầu c}n (null) Hình 4-6: Mạch cầu ac cho ví dụ (4-5) Bài giải Vì cầu cân bằng, ta có 𝑍3 𝑍2 = 𝑍1 𝑍𝑥 Hoặc 𝑅2 𝑅3 − 𝑗 𝑗 = 𝑅1 𝑅𝑥 − 𝜔𝐶 𝜔𝐶𝑥 4-11 𝑅2 𝑅3 − 𝑗 𝑅2 𝑅1 = 𝑅1 𝑅𝑥 − 𝑗 𝜔𝐶 𝜔𝐶𝑥 Phần thực v{ phần ảo phải thỏa m~n độc lập điều kiện c}n (4-10), 𝑅𝑥 − (2 𝑘Ω)(1 𝑘Ω) 𝑅2 𝑅3 = → 𝑅𝑥 = = 2𝑘Ω 𝑅1 𝑘Ω Và 𝐶𝑥 = 𝐶 𝑅1 𝑘Ω → 𝐶𝑥 = (1 𝜇𝐹) = 𝟎 𝟓 𝝁𝑭 𝑅2 𝑘𝛺 Trang - 67 - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương 4.4 Mạch khuếch đại thuật toán (Operational AmplifierOp Amp) Mạch khuếch đại thuật toán (Op Amp) mạch tổ hợp có chức khuếch đại xử lý tín hiệu điện, dũng rơng rãi cơng nghệ điều khiển q trình cơng nghiệp Có nhiều nhà sản xuất khác nhau, mạch thuật tốn có số thuộc tính họat động tương tự nhau, dùng chung thiết kế mạch điều khiển 4.4.1 Tính chất khuếch đại thuật tốn Bơ khuếch đại thuất tốn đơn lẻ đơn giản khuếch đại điện tử vơ dụng HÌNH 4-7 (A) ký hiệu quy ước nó, với hai cực vào xếp cực không đảo (+) cực đảo (-), cực Quan hệ đầu với đầu vào đơn giản, ta mơ tả mạch lý tưởng sau Hình 4-7: Ký hiệu đặc tính lý tưởng khuếch đại thuật toán 4.4.2 Bộ khuếch đại thuật tốn lý tưởng Để mơ tả hoạt động khuếch đại thuật to|n lý tưởng, ta ký hiệu điện áp vào cực không đảo V1, vào cực đảo V2, điện áp cực Vo Lý tưởng m{ nói, V1 V2 có giá trị dương (V1 > V2), Vo bão hồ dương Nếu V1 -V2 âm (V2 > V1), Vo bão hồ âm mơ tả HÌNH 4-7 (b) Lưu ý điện áp cực đảo dương điện áp cực vào khơng đảo điền áp bão hoà âm Bộ khuếch đại lý tưởng có hệ số khuếch đại khơng xác định với nhiều độ lệch điện áp hai cực vào V1 V2 khác ta có giá trị điện áp bão hòa Các tính chất khác khuếch đại thuật to|n lý tưởng là:  Có trở kháng cao vơ hai cực vào  Trở kháng khộng Như vậy, mà nói, khuếch đại thuật tốn thiết bị có hai trạng thái đầu ra: +Vsat -Vsat Trong thực tế, thiết bị dùng với mạch khuếch đại Trang - 68 - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương Mạch khuếch đại cho phép ta có nhiều quan hệ lý thú điện áp với điện áp vào Bộ khuếch đại đảo lý tưởng dùng khuếch đại thuật toán Để xét xem khuếch đại thuật toán đuọc dùng sao, ta xem mạch HÌNH 4-8 Điện trở R2 dùng để cấp tín hiệu phản hồi cực đảo khuếch đại, R1 nối thơng điện áp vào (Vin) tới điểm nối chung (s) Điểm nối chung gọi điểm cộng (so sánh) tín hiệu Ta thấy, khơng có phản hồi cực vào (+) nối đất, điện áp bão hoà âm Vin > điện áp bão hoà dương Vin < Khi có phản hồi, điện |p hiệu chỉnh đến ía trị cho: a- Điện |p điệm cơng tín hiệu điện |p v{o cực (+) khuếch đại, khơng b- Khơng có dòng điện chạy qua cự vào khuếch đại, giả định trở kháng chúng lớn vơ Hình 4-8: Bộ khuếch đại đảo dùng mạch khuếch đại thuật tốn Khi đó, tổng c|c dòng điện điểm cơng tín hiệu phải khơng 4-12 𝐼1 + 𝐼2 = đó, I1 = dòng qua trở R1 , I2 = dòng qua trở R2 Vì điện |p điểm cơng tín hiệu giả định l{ khơng, theo định luật Ơm ta có 4-13 𝑉𝑖𝑛 𝑉𝑜𝑢𝑡 + =0 𝑅1 𝑅2 Trang - 69 - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương Từ phương trình (4-13), ta viết đ|p ứng khuếch đại sau 4-14 𝑉𝑜𝑢𝑡 = − 𝑅2 𝑉 𝑅1 𝑖𝑛 Dưới dạng ảnh Laplace 4-15 𝑉𝑜 (𝑠) 𝑅2 = −𝐾𝑝 ; 𝐾𝑝 = 𝑉𝑖 (𝑠) 𝑅1 Vậy, mạch HÌNH 4-8 l{ khuếch đại đảo với độ lợi l{ R2/R1 có pha dịch 1800 (đảo) so với tín hiệu v{o Thiết bị n{y l{m giảm khuếch đại ta chọn R2 < R1 Ví dụ n{y gợi ý cho hai quy tắc sau |p dụng để ph}n tích c|c hoạt động lý tưởng mạch khuếch đại thuật to|n n{o Trong hầu hết c|c trường hợp, ph}n tích cho ta h{m truyền mạch với sai số nhỏ Hai quy tắc phân tích mạch khuếch đại thuật tốn: Quy tắc 1: Giả định khơng có dòng điện chạy qua c|c cực v{o khuếch đại thuật to|n, l{ c|c cực đảo v{ cực không đảo Quy tắc 1: Giả định khơng có lượng chênh lệch điện |p c|c cực v{o khuếch đại, nghĩa l{ V + = V- C|c khuếch đại thuật to|n thực tế có c|c hiệu ứng khơng lý tuỏng trở kháng cực vào hữu hạn, điện áp khơng đáp ứng tức theo điện áp vào, độ lợi hữu hạn đầu với đầu vào, trở kháng đầu khác không v.v Tuy nhiên, hầu hết ứng dụng đại, yếu tố bỏ qua thiết kế mạch khuếch đại thuật toán 4.4.3 Một số ứng dụng khuếch đại thuật toán 4.4.3.1 Bộ khuếch đại lặp điện áp Hình 4-9: Bộ khuếch đại thuật tốn lặp tín hiệu điện áp Bộ khuếch đại thuật tốn lặp điện áp có độ lợi đơn vị trở kháng đầu vào cao Trở kháng đầu vào cao cần thiết cho khuếch đại thuật tốn, cần cỡ Trang - 70 - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương 100 MOhm Điện áp biến thiên theo điện áp vào, dải từ điện áp bão hòa âm đến điện áp bão hòa dương Dòng điện giới hạn dòng ngắn mạch khuếch đại thuật tốn, trở kháng thường nhỏ 100 Ohm Độ lợi nên ta dùng chuyển đổi trở kháng, từ trở kháng đầu vào cao thành có trở kháng đầu thấp, điện áp không đổi 4.4.3.2 Bộ khuếch đại thuật tốn đảo cộng tín hiệu (the op amp summing amplifier) Hình 4-10: Bộ khuếch đại thuật tốn đảo cộng tín hiệu (op amp summing amplifier) Một ứng dụng phổ biến mạch khuếch đại thuật toán để cộng trừ hai nhiều tín hiệu đầu vào khuếch đại kết lên HÌNH 4-10 ví dụ khuếch đại thuật tốn đảo, cộng hai tín hiệu đầu vào V1 V2 Khi ta coi đáp ứng đầu Vout cộng gộp hai đáp ứng riêng rẽ hệ với đầu vào riêng rẽ, V1 V2 𝑉𝑜𝑢𝑡 = − 𝑅𝑓 𝑉 𝑅1 𝑉𝑜𝑢𝑡 = − 𝑅𝑓 𝑉 𝑅1 Vậy h{m truyền hệ l{ 4-16 𝑉𝑜𝑢𝑡 = 𝑉𝑜𝑢𝑡 + 𝑉𝑜𝑢𝑡 = − 𝑅𝑓 (𝑉 + 𝑉2 ) 𝑅1 Dưới dạng ảnh Laplace 𝑉𝑜𝑢𝑡 (𝑠) = −𝐾𝑝 𝑉1 (𝑠); 𝑣ớ𝑖 𝐾𝑝 = 𝑅2 𝑅1 𝑉𝑜𝑢𝑡 (𝑠) = −𝐾𝑝 𝑉2 (𝑠); 𝑣ớ𝑖 𝐾𝑝 = 𝑅2 𝑅1 𝑉𝑜𝑢𝑡 (𝑠) = 𝑉𝑜𝑢𝑡 (𝑠) + 𝑉𝑜𝑢𝑡 (𝑠) Sơ đồ khối hệ có dạng HÌNH… Trang - 71 - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương Hình 4-11: Sơ đồ khối khuếch đại thuật tốn đảo cộng HÌNH 4-10 Ví dụ (4-6) Hãy xây dựng mạch khuếch đại thuật toán để tạo điện áp có quan hệ với điện áp vào theo công thức sau 𝑉𝑜𝑢𝑡 = 3.4𝑉𝑖𝑛 + Bài giải Có nhiều c|ch x}y dựng sơ đồ mạch kh|c Ta dùng khuếch đại cộng tín hiệu với Vin đầu v{o, v{ 5V đầu v{o lại Độ lợi phải chọn 3.4 cho hai nh|nh tương ứng Xem HÌNH 4-12 Trong bao gồm đảo tín hiệu, có độ lợi (-1), nối sau khuếch đại cộng đảo Do vậy, tín hiệu cuối l{ không đảo C|c điện trở phải chịu dòng cỡ (mA) l{ Hình 4-12: Minh họa cho ví dụ (4-6) 4.4.3.3 Bộ khuếch đại thuật tốn khơng đảo Bộ khuếch đại khơng đảo đuợc xây dụng từ khuếch đại thuật toán HÌNH 4-13 Ta xác định độ lợi của hệ cách cộng dòng điện tín hiệu vào điểm cộng (s), với thực tế điện áp điểm cơng tín hiệu (s) Vin cho khơng có chênh lệch điện áp cực vào khuếch đại thuật toán (quy tắc 2) 𝐼1 + 𝐼2 = Trong đó, I1 dòng qua R1, I2 dòng qua R2 Sử dụng định luật Ohm ta có Trang - 72 - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương Hình 4-13: Bộ khuếch đại thuật tốn khơng đảo 𝑉𝑖𝑛 𝑉𝑖𝑛 − 𝑉𝑜𝑢 𝑡 + =0 𝑅1 𝑅2 Do 4-17 𝑉𝑜𝑢𝑡 = + 𝑅2 𝑉 𝑅1 𝑖𝑛 4-18 𝑉𝑜𝑢𝑡 (𝑠) = 𝐾𝑝 ; 𝑉𝑖𝑛 (𝑠) 4.4.3.4 𝐾𝑝 = + 𝑅2 𝑅1 Bộ khuếch đại thuật toán độ lệch Hình 4-14: Bộ khuếch đại thuật tốn độ lệch Ta coi gồm hai khuếch đại, khuếch đại tín hiệu vào riêng biệt, kết chung cộng gộp hai kết Vout đầu vào Vin riêng rẽ, theo luật xếp chồng hệ tuyến tính Trang - 73 - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương 4-19 𝑉𝑜𝑢𝑡 = 𝑉𝑜𝑢𝑡1 + 𝑉𝑜𝑢𝑡2 = 4.4.3.5 𝑅𝑓 (𝑉 − 𝑉1 ) 𝑅1 Bộ khuếch đại thuật tốn tích phân (I) HÌNH 4-15 l{ cấu hình tích ph}n dùng khuếch đại thuật to|n, mạch phản hồi có tụ điện (C) Dùng quy tắc ph}n tích mạch lý tưởng v{ c|c định luật dòng qua điện trở v{ tụ điện, ta có dòng tổng v{o điểm cộng (s) l{ 4-20 𝑉𝑖𝑛 𝑑𝑉𝑜𝑢𝑡 +𝐶 =0 𝑅 𝑑𝑡 Do 4-21 𝑉𝑜𝑢𝑡 = − 𝑅𝐶 𝑉𝑖𝑛 𝑑𝑡 Dưới dạng ảnh Laplace, |p dụng định lý tích phân thực, 𝑉𝑜𝑢𝑡 (𝑠) = − 𝑉 (𝑠); 𝑅𝐶𝑠 𝑖𝑛 4-22 𝑉𝑜𝑢𝑡 (𝑠) 1 =− =− ; 𝑣ớ𝑖 𝑇𝑖 = 𝑅𝐶 𝑉𝑖𝑛 (𝑠) 𝑅𝐶𝑠 𝑇𝑖 𝑠 Nếu 𝑉𝑖𝑛 = 𝐾 𝐾 𝑡 𝑅𝐶 Đó l{ h{m dốc 𝑉𝑜𝑢𝑡 = − Hình 4-15: Bộ khuếch đại thuật tốn tích phân (I) 4.4.3.6 Bộ khuếch đại thuật tốn tỷ lệ cộng tích phân (PI) Trang - 74 - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương Hình 4-16: Bộ khuếch đại thuật tốn tỷ lệ cộng tích phân (PI) Trong sơ đồ này, ta phải tìm trở kháng tương đương đoạn mạch có R2 mắc nối tiếp với tụ C, Z2 Điện áp sụt đoạn mạch (Vout -0), tổng sụt áp trở ® điện áp thành lập tụ Theo quy tắc mạch điện có tụ ta có 4-23 𝑉𝑜𝑢𝑡 = 𝐼2 𝑅2 + 𝐶2 𝐼2 𝑑𝑡 Lấy ảnh Laplace biểu thức n{y, sử dụng định lý tích phân thực ta có 𝑉𝑜𝑢𝑡 (𝑠) = 𝐼2 (𝑠)𝑅2 + 𝐼 (𝑠) 𝐶2 𝑠 4-24 𝑉𝑜𝑢𝑡 (𝑠) = 𝑍2 (𝑠) = 𝑅2 + 𝐼2 (𝑠) 𝐶2 𝑠 Do 4-25 𝑉𝑜𝑢𝑡 (𝑠) 𝑍2 (𝑠) 𝑅2 =− = − (1 + ) 𝑉𝑖𝑛 (𝑠) 𝑅1 𝑅1 𝑅2 𝐶2 𝑠 4.4.3.7 Tổng hợp số ứng dụng khuếch đại thuật toán Trong hàm sơ đồ sau, ta mắc nối tiếp khuếch đại thuật tốn đảo (có R3 R4) sau mạch khuếch đại thuật toán hoạt động điều khiển để có kết cuối hàm không đảo Bảng 4-1: Tổng hợp số ứng dụng tạo hoạt động điều khiển dựa khuếch đại thuật toán S Hoạt T động T điều khiển Hàm truyền 𝐺(𝑠) = Mạch khuếch đại thuật toán 𝑉𝑜 (𝑠) 𝑉𝑖 (𝑠) Trang - 75 - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương P 𝑅4 𝑅2 𝑅3 𝑅1 I 𝑅4 𝑅2 𝑅3 𝑅1 𝐶2 𝑠 PD 𝑅4 𝑅2 (𝑅 𝐶 𝑠 + 1) 𝑅3 𝑅1 1 PI 𝑅4 𝑅2 (1 + ) 𝑅3 𝑅1 𝑅2 𝐶2 𝑠 PID 𝑅4 𝑅2 (𝑅1 𝐶1 𝑠 + 1)(𝑅2 𝐶2 𝑠 + 1) 𝑅3 𝑅1 𝑅2 𝐶2 𝑠 Hoặc PID Hoặc 𝑅4 𝑅2 (𝑅1 𝐶1 + 𝑅2 𝐶2 ) + + 𝑅1 𝐶1 𝑠 𝑅3 𝑅1 𝑅2 𝐶2 𝑅2 𝐶2 𝑠 Tóm tắt Trong chương ta xem xét cách thứ để xử lý tín hiệu tương tự, bao gồm: Trang - 76 - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương 1- Các mạch thụ động phân áp, cầu Wheatstone điện trở (DC), cầu Wheatstone trở kháng (AC), ứng dụng phổ biến đo lường đại lượng điều khiển, để đặt giá trị cho tín hiệu mạch điều khiển 2- Các mạch chủ động mà ta xét chủ yếu dựa nhân khuếch đại thuật toán 3- Đã giới thiệu phương pháp phân tích xây dựng hàm truyền khuếch đại thuật toán lý tưởng, đảo lý tưởng, không đảo 4- Đã nghiên phương pháp phân tích xây dụng hoạt động điều khiển dựa khuếch đại thuật toán Các điều khiển dạng ngày phổ biến điều khiển công nghiệp, kể mạch điều khiển điện tử số máy tính Các nghiên cứu để ta hiểu ứng dụng điều khiển điện tử số đại lượng hệ động lực tàu thủy, hệ điều khiển vòng quay động diesel, tua bin hơi, tua bin khí; mạch điều khiển từ xa động mà xem xét đến phần tài liệu Câu hỏi ôn tập Xxxxxxxxxxxxxxxxx Bài tập 1- Theo BảNG 4-1, mục (3), thực chi tiết bước để xây dựng hàm truyền kết cho ứng với hình vẽ điều khiển (PD) cho trước tương ứng 2- Theo BảNG 4-1, mục (5), thực chi tiết bước để xây dựng hàm truyền kết cho ứng với hình vẽ điều khiển (PID) cho trước tương ứng 3- Trang - 77 - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ... thực lệnh điều khiển v{ đối tượng điều khiển Trang - - CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều khiển tự động (1) – Bùi Hồng Dương 1.2.5 Điều khiển mạch hở, điều khiển tay (Open... việc chung Bộ điều khiển tự động tự thực số c|c hoạt động điều khiển m{ không cần t|c động trực tiếp người Có thể tóm lược c|c c|ch ph}n loại sau Theo mức tự động  Tự động  Bán tự động  Bằng... lý điều khiển Trong điều khiển tự động cổ điển, có hai nguyên lý điều khiển sau đ}y thường ứng dụng thực tế, l{ điều khiển theo độ lệch v{ điều khiển theo bù trừ nhiễu 1.3.1 Nguyên lý điều khiển