User Tag List

+ Trả lời chủ đề
Trang 1/3 123 CuốiCuối
Hiện kết quả từ 1 tới 10 của 28

Chủ đề: MATLAB cho sinh viên khoa ĐTVT

  1. #1
    bjet4
    Guest

    Mặc định

    MATLAB cho kỹ sư Điện tử - Viễn thông

    LÊ Hải Bình
    ĐTVT4 - K45
    Khoa Điện tử - Viễn thông
    Đại học Bách khoa Hà nội
    email: lehaibinh@hanoi-amsterdam.org



    Lời nói đầu
    Trong học kỳ tới, chúng ta được học môn: Lý thuyết điều khiển tự động. Đây là môn học khá quan trọng và là cơ sở cho tất cả những ai muốn làm việc trong lĩnh vực tự động. Matlab là công cụ rất mạnh cho phép kỹ sư điều khiển tự động thiết kế và phân tích hệ thống. Những gì tôi trình bày ở đây đều là rất cơ sở, là nền tảng để bạn có thể nắm vững và sử dụng thành thạo Matlab, giúp học tập tốt môn học này. Tài liệu này sẽ được up lên dần dần. Nếu bạn có thắc mắc hãy gửi email cho tôi, tôi sẽ cố gắng trả lời bạn trong phạm vi kiến thức của mình!

    abstract
    In the following semester, we have to study the subject: "Automatic control theory". This subject is quite important and essential to whom want to work in automation area. Matlab is the powerful tool allows automatic engineers to design and analyze systems. Everything I address here is the basis, the corner-stone to help you grasp and master Matlab, and study thí subject better. Thí document will be uploaded step by step, if you have any comment or question, send email to me and I'll try my best to answer you in my scope of knowledge
    PHẦN 1: Cơ sở MATLAB

    Tôi thiết nghĩ, phần này không còn cần thiết đối với SV chúng ta. Do đó, những ai chưa biết có thể tham khảo phần HELP của MatLab để biết thêm. Matlab 5.3 là phiên bản có phần trợ giúp rất tốt, phù hợp với các máy tính thế hệ cũ như Pentium II

    PHẦN II: Mô hình hóa các hệ điều khiển tự động

    Matlab có thể được dùng để biểu diễn các hệ vật lý hoặc một mô hình nào đó. Trước tiên, chúng ta hãy xem xét làm thế nào để biểu diễn một hệ vật lý bằng một tập các phương trình vi phân.

    I. Hệ tàu hỏa

  2. #2
    bjet4
    Guest

    Mặc định

    Trong ví dụ này, chúng ta sẽ nghiên cứu một tàu đồ chơi gồm một đầu máy và một toa tàu. Giả sử, tàu chỉ di chuyển theo một hướng, chúng ta cần điều khiển tàu sao cho nó khởi động và dừng êm, với tốc độ chạy là hằng số.

    Khối lượng của đầu máy và toa tàu được ký hiệu là M1, M2. Đầu máy và toa được nối bằng một lò xo có độ cứng k. F ký hiệu cho lực sinh ra bởi đầu máy. Và chữ cái Hy lạp, mu (đôi khi cũng được ký hiệu là u), biểu diễn hệ số ma sát lăn.

    1. Sơ đồ có thể được biểu diễn như sau:

  3. #3
    bjet4
    Guest

    Mặc định

    Theo định luật Newton, tổng lực tác động lên một vật tỷ lệ với tích khối lượng và gia tốc của vật đó. Trong trường hợp này, lực tác động lên M1 là lực của lò xo, lực ma sát và lực do đầu máy sinh ra (xem hình 1.a). Lực tác động lên M2 là lực lò xo và lực ma sát (xem hình 1.B). Theo trục vuông góc với phương chuyển động, trọng lực bị triệt tiêu với phản lực của mặt đất. Do đó, không có gia tốc theo phương thẳng đứng. Phương trình chuyển động theo phương ngang là:

  4. #4
    bjet4
    Guest

    Mặc định

    2. Biến trạng thái và phương trình đầu ra

    Hệ hai phương trình có thể được viết dưới dạng biến trạng thái. Giả sử hai biến trạng thái là X1, X2 và đầu vào là F, phương trình trạng thái sẽ có dạng:

  5. #5
    bjet4
    Guest

    Mặc định

    Đầu ra của hệ thống giả sử là vận tốc của đầu máy, khi đó, phương trình ra sẽ có dạng:

  6. #6
    bjet4
    Guest

    Mặc định

    a) Hàm truyền đạt

    Để tìm hàm truyền đạt của hệ thống, trước tiên thực hiện phép biến đổi Laplace của các phương trình ra và phương trình biến trạng thái.

  7. #7
    bjet4
    Guest

    Mặc định

    Nhờ các phương trình này, ta xác định được hàm truyền đạt Y(s)/X(s). Sau khi tìm được hàm truyền đạt, ta phải xác định các điểm O. Hàm truyền đạt có dạng như sau:

  8. #8
    bjet4
    Guest

    Mặc định

    B) Không gian trạng thái

    Một cách khác để giải bài toán là sử dụng không gian trạng thái. 4 Ma trận A, B, C, D đặc trưng cho toàn bộ hệ thống và được dùng để giải bài toán của hệ thống. Phương pháp không gian trạng thái có thể suy ra từ các phương trình ra và phương trình biến trạng thái và có dạng sau:

  9. #9
    bjet4
    Guest

    Mặc định

    3. Biểu diễn trong Matlab

    Bây giờ, chúng ta sẽ xem xét làm thế nào để biểu diễn các phương trình tìm được trong một file *.m của MATLAB. Do Matlab không thể biểu diễn các biến ký hiệu. Do đó, chúng ta sẽ chọn một trường hợp cụ thể nào đó, VD:

    M1 = 1 kg
    M2 = 0.5 kg
    k = 1 N/sec
    F= 1 N
    u = 0.002 sec/m
    g = 9.8 m/s^2
    Tạo một file *.m chứa các dòng lệnh sau:

    M1=1;
    M2=0.5;
    k=1;
    F=1;
    u=0.002;
    g=9.8;
    Bây giờ, chúng ta có 2 sự lựa chọn mà chúng ta chỉ được chọn một:
    - Sử dụng phương pháp hàm truyền đạt
    - Sử dụng phương pháp biến trạng thái.

    Nếu chọn cách 1, thêm dòng lệnh sau vào phần cuối của file *.m mà bạn vừa mới tạo lập:

    num=[M2 M2*u*g 1];
    den=[M1*M2 2*M1*M2*u*g M1*k+M1*M2*u*u*g*g+M2*k M1*k*u*g+M2*k*u*g];
    Nếu chọn cách 2, thay thế tập lệnh trên bằng tập lệnh:

    A=[    0    1    0      0; 
    -k/M1  -u*g  k/M1    0;
    0    0    0      1;
    k/M2  0  -k/M2  -u*g];

    B=[  0;
    1/M1; 
    0;
    0];

    C=[0 1 0 0];

    D=[0];
    4. Tiếp tục giải quyết bài toán

    Bây giờ, chúng ta đã nhận được đầu ra của hệ thống (mà chỉ cần thêm một vài lệnh). Cần chú ý, nhiều bài toán có thể giải bằng cả hai cách trên. Hơn nữa, Chúng ta có thể chuyển đổi một cách dễ dàng giữa hai cách khi mà chúng ta cần sử dụng dạng biểu diễn của cách này hay cách khác.


    (Còn tiếp...)
    Phần sau:
    - Cơ sở lý thuyết điều khiển PID
    - Giải quyết một số bài toán thực tế sử dụng điều khiển PID trong MATLAB

  10. #10
    HUT's Engineer
    Tham gia ngày
    Dec 2002
    Bài gửi
    502

    Mặc định

    Kỳ này môn LT điều khiẻn tự động chủ yếu học về Lý thuyết, không biết môn này các kỳ sau có học không nhưng nhìn chung không thuộc về Khoa DTVT lắm.

    Trong bài tập lớn môn "Thiết kế mạch logic" do thầy TRung hướng dẫn có tới 2 bài liên quan đến lập trình MATLAP đấy, anh em cẩn thận.
    Khám phá bản thân

+ Trả lời chủ đề
Trang 1/3 123 CuốiCuối

Thông tin chủ đề

Users Browsing this Thread

Hiện có 1 người đọc bài này. (0 thành viên và 1 khách)

Chủ đề tương tự

  1. Trả lời: 14
    Bài cuối: 10-07-2010, 10:13 PM
  2. Trả lời: 23
    Bài cuối: 25-03-2009, 10:15 PM
  3. Một Sinh Viên Bách Khoa giết người
    Gửi bởi obie trong mục Thảo luận
    Trả lời: 45
    Bài cuối: 25-02-2006, 08:59 PM
  4. Một diễn đàn sinh viên Bách Khoa đoàn kết!!!
    Gửi bởi Aprilsnow trong mục Thông báo từ BQT
    Trả lời: 0
    Bài cuối: 02-09-2005, 05:21 PM
  5. Sinh viên khoa điện tử sắp thi học kỳ chưa ấy nhỉ?
    Gửi bởi Aprilsnow trong mục Giảng đường khoa ĐTVT
    Trả lời: 7
    Bài cuối: 26-05-2005, 12:24 AM

Từ khóa (Tag) của chủ đề này

Quyền viết bài

  • Bạn không thể gửi chủ đề mới
  • Bạn không thể gửi trả lời
  • Bạn không thể gửi file đính kèm
  • Bạn không thể sửa bài viết của mình


About svBK.VN

    Bách Khoa Forum - Diễn đàn thảo luận chung của sinh viên ĐH Bách Khoa Hà Nội. Nơi giao lưu giữa sinh viên - cựu sinh viên - giảng viên của trường.

Follow us on

Twitter Facebook youtube