Bài giảng Lý thuyết điều khiển tự động 1 - Bài 18: Mô tả hệ thống rời rạc tuyến tính - Đỗ Tú Anh

Nội dung text: Bài giảng Lý thuyết điều khiển tự động 1 - Bài 18: Mô tả hệ thống rời rạc tuyến tính - Đỗ Tú Anh

1. Lý thuyết Điều khiển tự động 1 Mô tả hệ thống rời rạc tuyến tính ThS. Đỗ Tú Anh Bộ môn Điều khiển tự động Khoa Điện, Trường ĐHBK HN
2. 18-1 Hệ thống điều khiển số Sơ đồ cấu trúc cơ bản Bộ xử lý – “trái tim” của bộ điều khiển số Lý thuyết ĐKTĐ 1Bộ môn ĐKTĐ-Khoa Điện
3. 18-2 Hệ thống điều khiển số (tiếp) Ưu điểm của bộ điều khiển số •Cóthể thay đổi tính năng của bộ đk một cách linh hoạt (nhờ khả năng lập trình) •Hiệu suất tính toán cao • Ưu việt hơn bộ đk tương tựởcác khía cạnh như: độ nhạy, nhiễu nội, độ tin cậy, Nhược điểm •Sai số khi lấy mẫu tín hiệu •Sai số khi lượng tử hóa tín hiệu Lý thuyết ĐKTĐ 1Bộ môn ĐKTĐ-Khoa Điện
4. 18-3 Mô tả các hệ thống rời rạc Hệ thống rời rạc có các tín hiệu vào/ra là các tín hiệu rời rạc Lý thuyết ĐKTĐ 1Bộ môn ĐKTĐ-Khoa Điện
5. 18-4 Biến đổi Z Ts Ý nghĩa z = e • Là công cụ toán học giúp cho việc phân tích tín hiệu và hệ thống rời rạc một cách thuận tiện • Đóng vai trò như biến đổi Laplace trong việc phân tích tín hiệu và hệ thống liên tục Định nghĩa Cho f(k) là tín hiệu nhân quả, tức là với khi đó Biến đổi Z ngược (Xem phần Phụ lục ở cuối bài giảng) Lý thuyết ĐKTĐ 1Bộ môn ĐKTĐ-Khoa Điện
6. 18-5 Mô tả các hệ thống rời rạc tuyến tính Phương trình sai phân với các sơ kiện Lý thuyết ĐKTĐ 1Bộ môn ĐKTĐ-Khoa Điện
7. 18-6 Mô tả các hệ thống rời rạc tuyến tính (tiếp) Hàm truyền đạt G(z) trong đó với Đáp ứng xung Đáp ứng xung g(k) là đáp ứng của hệ thống khi tín hiệu kích thích ở đầu vào là dãy xung đơn vị δ(k),giả thiết các Gz()= Z[g(k)] sơ kiện bằng 0 Mô hình trạng thái Gz()= C(zI - A)-1 B + D n trong đó và lần lượt là các vector vào, vector trạng thái và vector ra. A, B, C, D là các ma trận hằng với kích thước thích hợp Lý thuyết ĐKTĐ 1Bộ môn ĐKTĐ-Khoa Điện
8. 18-7 Phụ lục Các định lý và tính chất của biến đổi Z Lý thuyết ĐKTĐ 1Bộ môn ĐKTĐ-Khoa Điện
9. 18-8 Phụ lục Các định lý và tính chất của biến đổi Z (tiếp) Lý thuyết ĐKTĐ 1Bộ môn ĐKTĐ-Khoa Điện