ôn tập phần tử tự động

SINH VIÊN : ĐẠI HỌC HÀNG HẢi

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP MÔN PHẦN TỬ TỰ ĐỘNG .

Câu 1:Trình bày về định nghĩa, chức năng phần tử tự động .

Trả lời :

Trong bất kỳ một hệ thống tự động điều khiển nào cũng bao gồm nhiều phần tử riêng

biệt kết hợp lại với nhau, chúng tác động qua lại với nhau theo một qui luật nhất định

nhằm phục vụ cho một công việc nào đó phục vụ người thiết kế

Đại lượng mà tác động vào phần tử ta khảo sát, gọi là đại lượng đầu vào và kí hiệu là

X còn đại lượng từ phần tử ta khảo sát tác dộng vào phần tử tiếp theo thì ta gọi đại

lượng đó là đại lượng ra kí hiệu là Y

Chức năng của phần tử:Trước hết, mỗi phần tử là một phần trong hệ thống tự động

điều khiển đồng thời nó phải thực hiện một chức năng riêng biệt nào đó trong quá

trình điều khiển .Chức năng tổng quất nhất của phần tử tự động là nó biến đổi đại

lượng tác động phía trước nó làm thay đổi hoặc chất hoặc lượng hay là thay đổi cả về

chất và cả về lượng của tín hiệu đó và cho ta dạng tín hiệu khác phù hợp với phần tử

tiếp theo.

Câu 2: Viết các phương trình tổng quát của phần tử ở chế độ tĩnh và chế độ động .

Trả lời :

Trong mọi quá trình biển đổi xảy ra trong một phần tử riềng biệt hay là trong toàn bộ

hệ thống thì chúng đều được mô tả dưới dạng phương trình vi phân sau:

( , ,......., )( , ,...., ) , ,....,

n m k

n m k

dx d x dy d y df d f F x y f

dt dt dt dt dt dt

ϕ

     ÷  ÷ =

    (2.1)

Trong đó x là tín hiệu vào

y là tín hiệu ra

f là nhiễu tác động

n,m,k là các số tự nhiên, thường thì n > m: n là bậc của hệ thống còn t là thời gian

tác động vào hệ thống

Khi các nhiễu bên ngoài tác động không đáng kể ta có thể coi như là không có nhiễu

lúc này phương trình tổng quát có thể viết đơn giản là

( , ,......., )( , ,...., ) 0

n m

n m

dx d x dy d y F x y

dt dt dt dt

   ÷=

  (2.2)

SINH VIÊN : ĐẠI HỌC HÀNG HẢi

Từ phương trình động (2.1) và (2.2) ta có thể xây dựng được hàm truyền như sau: đó là tỷ

số của ảnh laplace của tín hiệu ra so với ảnh laplace của tín hiệu vào

( )

( )

( )

W

p

p

P

Y

X

=

Từ hàm truyền này bằng cách thay P j = ω thì ta được hàm truyền theo tần số

( )

( )

( )

W

j

j

j

Y

X

ω

ω

ω

=

Ở trạng thái xác lập thì tín hiệu vào và tín hiệu ra là không thay đổi vì vậy ta có dạng

phương trình tĩnh của phần tử tự động như sau :

F x y ( ( ,0,.......,0)( ,0,....,0) 0 ) = (2.3)

Câu3: Trình bày các dạng đặc tính cơ bản của phần tử tự động .

Trả lời : Dạng đặc tính của phần tử tự động còn gọi là đặc tính tĩnh nó biểu diễn mối quan

hệ đầu ra với đầu vào

Y f X = ( ) (3.1)

Để xác định được dạng đặc tính này người ta thay đổi giá trị của đầu vào X và đo tín hiệu ở

đầu ra thay đổi thế nào, từ đó người ta xây dựng đường dạng đồ thị của các phần tử đó và

cho ta được đặc tính của phần tử đó

Thực tế người ta thay đổi giá trị của tín hiệu x tới khi nào tín hiệu của đầu ra đạt xác lập thì

ta sẽ thu được dạng đặc tính của phần từ đó. Các dạng đặc tính của các phần tử gần như là

phi tuyến rất ít có dạng tuyến tính .