I. Mô hình hóa và Mô phỏng Hệ thống
Bài báo cáo tập trung vào việc mô hình hóa và mô phỏng các hệ thống điều khiển, sử dụng MATLAB/Simulink làm công cụ chính. Phần đầu tiên của báo cáo tập trung vào Bài 1, mô tả việc xây dựng hệ phương trình biến trạng thái cho một hệ thống cụ thể (có thể là hệ thống điều khiển vị trí của một quả bóng trên thanh). Việc mô phỏng được thực hiện với nhiều điều kiện ban đầu và ngõ vào khác nhau, bao gồm cả trường hợp ngõ vào bằng 0, ngõ vào khác 0, và vị trí khởi tạo khác 0. Qua đó, nhóm tác giả đã phân tích đáp ứng của hệ thống và so sánh với thực tế, ví dụ như "Khi ngõ vào bằng 0, tất cả giá trị khởi tạo của các trạng thái bằng 0, hệ đạt trạng thái cân bằng, vị trí và góc theta giữ nguyên bằng 0, đúng với đáp ứng thực tế." Việc so sánh này giúp kiểm chứng tính chính xác của mô hình đã xây dựng. Phương pháp tiếp cận này cho thấy sự cẩn thận trong việc kiểm tra mô hình dưới nhiều điều kiện khác nhau, đảm bảo tính toàn diện của bài báo cáo.
II. Phân tích và Đánh giá Kết quả Mô phỏng
Trong Bài 2 và 3, báo cáo tập trung vào phân tích kết quả mô phỏng và so sánh với các tính toán lý thuyết. Ví dụ, trong Bài 2, nhóm đã so sánh giá trị Vm và ∆T thu được từ mô phỏng với giá trị tính toán lý thuyết, "Từ đồ thị ta có Vm=3.06 (tính toán lý thuyết) -Từ đồ thị ta có ∆T=3.69(rad/s) => Kết quả mô phỏng có giá trị xấp xỉ với kết quả tính toán lý thuyết." Việc này giúp khẳng định độ tin cậy của mô hình và phương pháp mô phỏng. Bài 3 tiếp tục phân tích tính ổn định của hệ thống tại điểm cân bằng (0,0). Báo cáo đã sử dụng hàm Pulse và thay đổi các thông số để mô phỏng tác động tức thời lên hệ thống. Việc quan sát đáp ứng của hệ thống sau tác động giúp đưa ra kết luận về tính ổn định tiệm cận. "Sau khi có tác động ngõ vào u tức thời, hệ bị đánh bật ra khỏi trạng thái cân bằng, sau đó các trạng thái ngõ ra đều tự tiến về 0 là điểm cân bằng ban đầu, như vậy hệ ổn định tiệm cận tại điểm cân bằng (0,0)." Việc sử dụng nhiều trường hợp thử nghiệm khác nhau cho thấy sự nghiêm túc trong việc kiểm chứng tính ổn định của hệ thống.
III. Điều khiển Trượt và Ảnh hưởng của Cặp Cực
Phần cuối của báo cáo đề cập đến việc mô phỏng hệ thống điều khiển trượt và ảnh hưởng của việc thay đổi cặp cực. Việc sử dụng hàm sat(x) trong điều khiển trượt được đề cập, nhưng chưa có phân tích chi tiết về kết quả. Báo cáo cũng khảo sát ảnh hưởng của việc thay đổi k1 và k2 đến đáp ứng của hệ thống với ngõ vào là sóng vuông và sóng sine. Nhận xét được đưa ra là "Đối với ngõ vào là sóng vuông, cặp cực phức càng xa trục ảo thì đáp ứng tiến về giá trị đặt càng nhanh." Điều này cho thấy bài báo cáo đã đi sâu vào việc phân tích ảnh hưởng của các thông số điều khiển đến hiệu suất của hệ thống. Tuy nhiên, việc thiếu phân tích chi tiết về điều khiển trượt là một điểm cần được bổ sung để bài báo cáo hoàn thiện hơn.
IV. Đánh giá Chung và Ứng dụng Thực tế
Tóm lại, báo cáo bài tập lớn đã trình bày một cách chi tiết quá trình mô hình hóa, mô phỏng, và phân tích hệ thống điều khiển. Việc sử dụng MATLAB/Simulink, kết hợp với việc so sánh kết quả mô phỏng với lý thuyết, giúp tăng tính thuyết phục cho bài báo cáo. Phân tích về tính ổn định và ảnh hưởng của cặp cực đến đáp ứng hệ thống cũng là những điểm mạnh. Tuy nhiên, phần về điều khiển trượt cần được phân tích kỹ hơn. Những kiến thức và kỹ năng được trình bày trong báo cáo có thể được ứng dụng rộng rãi trong thực tế, ví dụ như trong việc thiết kế và điều chỉnh các hệ thống điều khiển tự động trong công nghiệp, robot, và các lĩnh vực khác. Việc mô phỏng và phân tích trước khi triển khai thực tế giúp giảm thiểu rủi ro và tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống.