Đồ án HCMUTE: Ứng dụng điều khiển cascade và feed forward trong hệ thống trao đổi nhiệt

Đồ án nghiên cứu hcmute ứng dụng cascade và feed forward control trong hệ thống trao đổi nhiệt, áp dụng công nghệ tiên tiến, tối ưu giải pháp kỹ thuật cho bài toán .

• Tác giả: Cao Văn Linh
• Người hướng dẫn: ThS. Võ Lâm Chương
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Cơ Điện Tử
• Đề tài: Ứng Dụng Cascade Và Feed Forward Control Trong Hệ Thống Trao Đổi Nhiệt
• Loại tài liệu: Đồ Án Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM KẾT
• LỜI CẢM ƠN
• TÓM TẮT ĐỒ ÁN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Ý nghĩa khoa học và thực tiển của đề tài
• 1.3. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
• 1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 1.4.1. Đối tượng nghiên cứu
• 1.4.2. Phạm vi nghiên cứu
• 1.5. Phương pháp nghiên cứu
• 1.6. Các phương pháp nghiên cứu cụ thể
• 1.7. Kết cấu luận văn
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
• 2.1. Mô hình hóa nhận dạng hệ thống
• 2.2. Phân loại mô hình
• 2.3. Phương pháp xây dựng mô hình toán học
• 2.3.1. Phương pháp lý thuyết (mô hình hóa)
• 2.3.2. Phương pháp thực nghiệm (nhận dạng hệ thống)
• 2.4. Bộ điều khiển PID
• 3. CHƯƠNG 3: PHƯƠNG HƯỚNG VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP VỀ NHẬN DẠNG HỆ THỐNG
• 3.1. Yêu cầu đề tài
• 3.2. Các phương pháp nhận dạng hệ thống
• 3.3. Hàm truyền của khâu quán tính bậc một và bậc một có trễ
• 3.4. Khâu quán tính bậc cao
• 3.5. Lựa chọn giải pháp nhận dạng hệ thống
• 3.6. Phương pháp thiết kế bộ điều khiển PID
• 3.6.1. Phương pháp điều chỉnh bằng tay
• 3.6.2. Xác định thông số bộ điều khiển PID bằng phương pháp thực nghiệm (Phương pháp thứ hai của Zieger-Nichols)
• 3.6.3. Phương pháp Chien – Hrones – Reswick (CHR)
• 3.6.4. Phương pháp Cohen-Coon
• 3.6.5. Phương pháp sử dụng phần mềm
• 3.6.6. Lựa chọn phương pháp thiết kế bộ điều khiển PID
• 4. CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ VÀ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ
• 4.1. Đề xuất công nghệ
• 4.2. Phần mềm mô phỏng WINCC
• 4.3. Khối công suất
• 4.4. Các module mở rộng PLC
• 4.5. Tính toán thiết kế
• 4.5.1. Thanh điện trở đốt nóng
• 4.5.2. Cảm biến nhiệt độ PT100
• 4.5.3. Mô hình hoàn chỉnh
• 5. CHƯƠNG 5: THỰC NGHIỆM – ĐÁNH GIÁ
• 5.1. Thu thập dữ liệu, hàm truyền
• 5.2. Bồn trao đổi nhiệt
• 5.3. Đặc tính bồn trao đổi nhiệt khi thay đổi lưu lượng dòng lạnh
• 5.4. Tính toán bộ điều khiển PID
• 5.4.1. Bộ điều khiển PID cho bồn nóng
• 5.4.2. Bộ điều khiển PID cho bồn trao đổi nhiệt khi lưu lượng thay đổi
• 5.5. Hệ thống giám sát bằng Win CC. Điều khiển Cascade
• 5.5.1. Điều khiển Cascade Control với nhiễu W không đổi
• 5.5.2. Điều khiển Cascade Control với nhiễu thay đổi của van tuyến tính
• KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu về hệ thống trao đổi nhiệt và ứng dụng điều khiển tại HCMUTE

Đồ án tốt nghiệp này, thực hiện tại HCMUTE, tập trung vào việc ứng dụng điều khiển cascade và điều khiển feed forward trong một hệ thống trao đổi nhiệt. Nghiên cứu này có ý nghĩa thực tiễn cao, góp phần vào việc tối ưu hóa hiệu quả trao đổi nhiệt trong các ứng dụng công nghiệp. Hệ thống trao đổi nhiệt được mô hình hóa và điều khiển bằng các thuật toán điều khiển tự động, đặc biệt là điều khiển PID. Mục tiêu chính là cải thiện hiệu quả trao đổi nhiệt và đạt được kiểm soát nhiệt độ chính xác. Việc sử dụng MATLAB và Simulink trong quá trình mô phỏng và phân tích là một điểm nhấn quan trọng của nghiên cứu. Các kết quả thu được sẽ được so sánh và đánh giá, làm cơ sở để đề xuất các giải pháp tối ưu cho hệ thống điều khiển.

1.1. Mô hình hệ thống trao đổi nhiệt

Mô hình hệ thống trao đổi nhiệt được xây dựng dựa trên các nguyên lý vật lý và kỹ thuật. Các thành phần chính của mô hình bao gồm: bồn chứa, thanh điện trở đốt nóng, cảm biến nhiệt độ PT100 và các van điều khiển lưu lượng. Phân tích hệ thống trao đổi nhiệt được thực hiện để xác định các thông số quan trọng như hàm truyền của từng thành phần. Mô phỏng hệ thống trao đổi nhiệt được thực hiện bằng phần mềm MATLAB và Simulink nhằm đánh giá hiệu quả của các thuật toán điều khiển. Thiết kế hệ thống trao đổi nhiệt cân nhắc các yếu tố như vật liệu, kích thước và cấu trúc nhằm đảm bảo tính hiệu quả và độ bền. Phần mềm WINCC được sử dụng để giám sát và điều khiển hệ thống trong thời gian thực. Kiểm soát nhiệt độ là yếu tố then chốt, được đảm bảo thông qua việc sử dụng các thuật toán điều khiển tiên tiến.

1.2. Ứng dụng điều khiển cascade và feed forward

Đồ án ứng dụng hai phương pháp điều khiển cascade và điều khiển feed forward để kiểm soát nhiệt độ trong hệ thống trao đổi nhiệt. Điều khiển cascade được sử dụng để điều khiển nhiệt độ chính xác bằng cách tạo ra các vòng điều khiển lồng nhau. Điều khiển feed forward được tích hợp để bù trừ các nhiễu tác động lên hệ thống, nhằm đảm bảo độ ổn định và chính xác. Ứng dụng điều khiển cascade cho phép điều chỉnh nhiệt độ một cách tinh vi hơn, giảm thiểu thời gian đáp ứng và sai số tĩnh. Ứng dụng điều khiển feed forward giúp hệ thống phản ứng nhanh chóng với sự thay đổi của các yếu tố bên ngoài. So sánh điều khiển cascade và feed forward được thực hiện để đánh giá hiệu quả của từng phương pháp trong điều kiện vận hành khác nhau. Thuật toán điều khiển PID là cơ sở cho cả hai phương pháp điều khiển cascade và điều khiển feed forward.

II. Kết quả và phân tích

Qua quá trình nghiên cứu hệ thống trao đổi nhiệt, kết quả mô phỏng và thực nghiệm cho thấy cả hai phương pháp điều khiển cascade và điều khiển feed forward đều cải thiện hiệu quả điều khiển nhiệt độ. Áp suất hệ thống trao đổi nhiệt được duy trì ổn định trong quá trình vận hành. Hiệu quả trao đổi nhiệt được đánh giá thông qua các chỉ số như thời gian đáp ứng, độ quá điều chỉnh và sai số tĩnh. Tối ưu hóa hệ thống trao đổi nhiệt được thực hiện bằng cách điều chỉnh các thông số của bộ điều khiển PID. Phân tích hệ thống trao đổi nhiệt cho phép xác định các điểm mạnh, điểm yếu của từng phương pháp điều khiển. Lợi ích của điều khiển cascade và lợi ích của điều khiển feed forward được làm rõ qua kết quả thực nghiệm. Hạn chế của điều khiển cascade và hạn chế của điều khiển feed forward cũng được chỉ ra để hoàn thiện hệ thống.

2.1. Đánh giá hiệu quả điều khiển cascade

Kết quả thực nghiệm cho thấy phương pháp điều khiển cascade giúp giảm đáng kể thời gian đáp ứng và độ quá điều chỉnh so với phương pháp điều khiển PID thông thường. Việc sử dụng vòng điều khiển lồng nhau cho phép điều chỉnh nhiệt độ chính xác hơn, đặc biệt trong điều kiện có nhiễu. Lợi ích của điều khiển cascade nằm ở khả năng kiểm soát nhiệt độ chính xác và ổn định, thích hợp cho các hệ thống yêu cầu độ chính xác cao. Tuy nhiên, hạn chế của điều khiển cascade là độ phức tạp trong thiết kế và điều chỉnh thông số. Kiểm soát nhiệt độ chính xác là mục tiêu chính, được đánh giá thông qua các chỉ số chất lượng như thời gian đáp ứng, độ quá điều chỉnh và sai số tĩnh. Nghiên cứu hệ thống trao đổi nhiệt cho thấy sự hiệu quả của phương pháp điều khiển cascade trong việc cải thiện hiệu suất của hệ thống trao đổi nhiệt.

2.2. Đánh giá hiệu quả điều khiển feed forward

Phương pháp điều khiển feed forward chứng tỏ khả năng bù trừ nhiễu hiệu quả, giúp duy trì nhiệt độ ổn định ngay cả khi có sự thay đổi của các yếu tố bên ngoài. Lợi ích của điều khiển feed forward là khả năng phản ứng nhanh chóng với sự thay đổi của nhiễu, giúp giảm thiểu tác động của nhiễu lên hệ thống. Hạn chế của điều khiển feed forward là cần phải có mô hình chính xác của hệ thống và các nguồn nhiễu. Ứng dụng thực tế điều khiển feed forward được thể hiện rõ trong khả năng giữ nhiệt độ ổn định trước sự thay đổi của lưu lượng. Điều khiển lưu lượng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hiệu quả trao đổi nhiệt. Nghiên cứu khoa học này chứng minh tính hiệu quả của phương pháp điều khiển feed forward trong việc nâng cao tính ổn định của hệ thống trao đổi nhiệt.

III. Kết luận và đề xuất

Nghiên cứu đã chứng minh tính khả thi và hiệu quả của việc áp dụng điều khiển cascade và điều khiển feed forward trong hệ thống trao đổi nhiệt. Kết quả đạt được đáp ứng các yêu cầu về kiểm soát nhiệt độ chính xác và tối ưu hóa hiệu quả trao đổi nhiệt. Nghiên cứu khoa học này đóng góp vào việc phát triển công nghệ điều khiển quá trình tại HCMUTE. Ứng dụng thực tế của nghiên cứu này có thể mở rộng ra nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau. Đề tài tốt nghiệp này đã cung cấp các kiến thức cơ bản và kinh nghiệm thực tiễn về điều khiển tự động trong ngành cơ khí.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ ỨNG DỤNG CASCADE VÀ FEED FORWARD CONTROL TRONG HỆ THỐNG TRAO ÐỔI NHIỆT GVHD: ThS. VÕ LÂM CHƯƠNG SVTH: CAO VĂN LINH MSSV: 12146095 NGUYỄN MINH TIỀN MSSV: 12146193 PHAN NGỌC TRIỀU MSSV:12146204 S KL 0 0 4 6 9 8 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2016 do an BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.

HỒ CHÍ MINH  BỘ MÔN CƠ ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: ỨNG DỤNG CASCADE VÀ FEED FORWARD CONTROL TRONG HỆ THỐNG TRAO ĐỔI NHIỆT Giảng viên hƣớng dẫn: TH.S VÕ LÂM CHƢƠNG Sinh viên thực hiện: CAO VĂN LINH MSSV: 12146095 NGUYỄN MINH TIỀN 12146193 PHAN NGỌC TRIỀU 12146204 Lớp: 121461 Khoá: 2012 - 2016 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7/2016 do an Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD: TH.S VÕ LÂM CHƢƠNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Độc lập - Tự do – Hạnh phúc Bộ môn Cơ điện tử NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hƣớng dẫn: Th.s Võ Lâm Chƣơng Sinh viên thực hiện: Cao Văn Linh MSSV: 12146095 Nguyễn Minh Tiền MSSV: 12146193 Phan Ngọc Triều MSSV: 12146204 1. Tên đề tài: Ứng dụng Cascade và Feed forward Control trong hệ thống trao đổi nhiệt.

Các số liệu, tài liệu ban đầu: Mô hình hệ thống trao đổi nhiệt chƣa hoàn chỉnh. Nội dung chính của đồ án:  Hoàn thiện phần cứng.  Tìm hàm truyền của các bộ phận trong mô hình.  Sử dụng thuật toán điều khiển PID.

 Ứng dụng phƣơng pháp Cascade và Feed forward Control để điều khiển nhiệt độ chất lỏng (nƣớc).  Dùng phần miềm WINCC để điều khiển và giám sát hệ thống 4. Các sản phẩm dự kiến Mô hình hoàn chỉnh ứng dụng Cascade và Feed forward Control trong môn học thí nghiệm điều khiển quá trình. Ngày nộp đồ án: 28/7/2016 TRƢỞNG BỘ MÔN GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên)  Đƣợc phép bảo vệ ………………………………………… (GVHD ký, ghi rõ họ tên) i do an Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD: TH.S VÕ LÂM CHƢƠNG LỜI CAM KẾT - Tên đề tài: Ứng dụng Cascade và Feed forward Control trong hệ thống trao đổi nhiệt - GVHD: Th.s Võ Lâm Chƣơng - Họ tên sinh viên: Cao Văn Linh MSSV: 12146095 Lớp: 121461B Địa chỉ sinh viên: 26/1A/9 Đƣờng 34, KP8, P.Linh Đông, Quận Thủ Đức Số điện thoại liên lạc: 01647202577 Email: [e-mail] - Họ tên sinh viên: Nguyễn Minh Tiền MSSV: 12146193 Lớp: 121461D Địa chỉ sinh viên: 9/7/9 Đƣờng số 7, KP5, P.Linh Chiểu, Quận Thủ Đức Số điện thoại liên lạc: 01692556828 Email: [e-mail] - Họ tên sinh viên: Phan Ngọc Triều MSSV: 12146204 Lớp: 121461B Địa chỉ sinh viên: 380/1 Lê Trọng Tấn, P.Tân Phú, TpHCM Số điện thoại liên lạc: 01677474120 Email: [e-mail] - Ngày nộp khoá luận tốt nghiệp (ĐATN): 28/7/2016 - Lời cam kết: “ h ng tôi xin cam đoan khoá luận tốt nghiệp ( TN) n y l công tr nh do ch ng tôi nghiên c u v th c hiện h ng tôi không sao chép từ bất kỳ một b i viết n o đã được công bố m không trích dẫn nguồn gốc Nếu có bất kỳ một s vi phạm n o, ch ng tôi xin chịu ho n to n trách nhiệm”.

Hồ Chí Minh, ngày 28 tháng 7 năm 2016 Ký tên ii do an Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD: TH.S VÕ LÂM CHƢƠNG LỜI CẢM ƠN  Đầu tiên chúng em xin chân thành gửi lời cảm ơn tới Nhà trƣờng, khoa Cơ khí chế tạo máy, Bộ môn Cơ điện tử, các thầy cô đã tận tình giảng dạy, truyền đạt cho chúng em những kiến thức cơ sở, chuyên môn trong suốt những năm học vừa qua. Chúng em xin chân thành cảm ơn ThS. Võ Lâm Chƣơng, thầy đã trực tiếp hƣớng dẫn, chỉ bảo tận tình, định hƣớng, góp ý và cung cấp những ý tƣởng cũng nhƣ chỉ dẫn tài liệu thực hiện đồ án. Sự hƣớng dẫn của thầy là yếu tố quan trọng để chúng em có thể hoàn thành đồ án này.

Xin cảm ơn các bạn lớp Cơ điện tử 121461 đã góp ý, giúp đỡ nhóm rất nhiều trong quá trình làm đồ án. Cuối cùng chúng em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, những ngƣời luôn sát cánh, nuôi dƣỡng chăm sóc chúng em tạo điều kiện tốt nhất cho chúng em học tập để có kết quả tốt nhƣ ngày hôm nay. Mặc dù đã cố gắng nỗ lực rất nhiều, song đồ án chắc chắn không thể tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong nhận đƣợc sự thông cảm và chỉ dẫn tận tình của quý thầy cô.

Chúng em xin chân thành cảm ơn. Sinh viên thực hiện Cao Văn Linh Nguyễn Minh Tiền Phan Ngọc Triều iii do an Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD: TH.S VÕ LÂM CHƢƠNG TÓM TẮT ĐỒ ÁN ỨNG DỤNG CASCADE VÀ FEED FORWARD CONTROL TRONG HỆ THỐNG TRAO ĐỔI NHIỆT Trong đồ án này, nhóm ứng dụng các phƣơng pháp Cascade và Feed Forward Control để điều khiển nhiệt độ của hệ thống trao đổi nhiệt trong điều khiển quá trình. Nhóm sử dụng phần mềm WinCC, SIMATIC Manager để giám sát và điều khiển nhiệt độ ngõ ra của mô hình. Từ dữ liệu thu thập đƣợc b ng WinCC, nhóm sử dụng phần mềm Matlab để mô phỏng và tìm hàm truyền của các phần tử trong hệ thống.

Sau một thời gian thực hiện, kết quả đạt đƣợc là ứng dụng đƣợc phƣơng pháp Cascade và Feed forward Control điều khiển nhiệt độ ngõ ra của mô hình nhƣ mục tiêu đƣa ra, từ đó đạt đƣợc mục tiêu kiểm chứng đƣợc các lý thuyết về điều khiển quá trình b ng mô hình thực nghiệm. Cao Văn Linh Nguyễn Minh Tiền Phan Ngọc Triều ABSTRACT APPLY CASCADE AND FEED FORWARD CONTROL IN A HEAT EXCHANGER SYSTEM In this project, we carry out research on Cascade and Feed forward Control to control temperature of a heat exchanger in process control. We use WinCC and SIMATIC Manager software to monitor and control the temperature output of the model. From data acquisition by WinCC, we use Matlab software to simulate and find out transfer functions of each part of the system.

After a period of implementation, the results achieved are application methods of Cascade and Feed Forward Control in temperature control as requirements. So, we achieve the target – verify the theory of process control by a experimental model. Cao Văn Linh Nguyễn Minh Tiền Phan Ngọc Triều iv do an Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD: TH.S VÕ LÂM CHƢƠNG MỤC LỤC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP. i LỜI CAM KẾT.

iv MỤC LỤC. v DANH MỤC BẢNG BIỂU. vii DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ. viii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT.

x Chƣơng 1 : TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI. Tính cấp thiết của đề tài. Ý nghĩa khoa học và thực tiển của đề tài. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài.

Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu. Đối tƣợng nghiên cứu:. Phạm vi nghiên cứu. Phƣơng pháp nghiên cứu.

Các phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể. Kết cấu luận văn. 2 Chƣơng 2 : CƠ SỞ LÝ THYẾT. Mô hình hóa nhận dạng hệ thống.

Phân loại mô hình. Phƣơng pháp xây dựng mô hình toán học. Bộ điều khiển PID. Điều khiển nối tiếp Cascade Control.

Điều khiển sớm Feed forward Control. 9 Chƣơng 3 : PHƢƠNG HƢỚNG VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP VỀ NHẬN DẠNG HỆ THỐNG. Yêu cầu đề tài. Các phƣơng pháp nhận dạng hệ thống.

Hàm truyền của khâu quán tính bậc một và bậc một có trễ. Khâu quán tính bậc cao. Lựa chọn giải pháp nhận dạng hệ thống. Phƣơng pháp thiết kế bộ điều khiển PID.

13 v do an Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD: TH.S VÕ LÂM CHƢƠNG 3. Phƣơng pháp điều chỉnh b ng tay. Xác định thông số bộ điều khiển PID b ng phƣơng pháp thực nghiệm (Phƣơng pháp thứ hai của Zieger- Nichols). Phƣơng pháp Chien – Hrones – Reswick (CHR).

Phƣơng pháp Cohen-Coon. Phƣơng pháp sử dụng phần mềm. Lựa chọn phƣơng pháp thiết kế bộ điều khiển PID. 15 Chƣơng 4 : ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ VÀ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ.

Đề xuất công nghệ. Phần mềm mô phỏng WINCC. Khối công suất. Các module mở rộng PLC.

Tính toán thiết kế. Thanh điện trở đốt nóng. Cảm biến nhiệt độ PT100. Mô hình hoàn chỉnh.

25 Chƣơng 5 : THỰC NGHIỆM – ĐÁNH GIÁ. Thu thập dữ liệu, hàm truyền. Bồn trao đổi nhiệt. Đặc tính bồn trao đổi nhiệt khi thay đổi lƣu lƣợng d ng lạnh.

Tính toán bộ điều khiển PID. Bộ điều khiển PID cho bồn nóng. Bộ điều khiển PID cho bồn trao đổi nhiệt khi lƣu lƣợng thay đổi. Hệ thống giám sát b ng Win CC.

Điều khiển Cascade. Điều khiển Cascade Control với nhiễu W không đổi. Điều khiển Cascade Control với nhiễu thay đổi của van tuyến tính. 51 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ.

54 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 55 vi do an Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD: TH.S VÕ LÂM CHƢƠNG DANH MỤC BẢNG BIỂU Trang Báng 2.1: Các thông số , , điều khiển ảnh hƣởng đến đáp ứng của hệ .1: Xác định thông số PID b ng phƣơng pháp Ziegler-Nichols .2: Lựa chọn bộ điều khiển theo phƣơng pháp CHR. 14 Ghi chú: - Chữ số thứ nhất chỉ tên chƣơng - Chữ số thứ hai chỉ thứ tự bảng biểu trong mỗi chƣơng vii do an Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD: TH.S VÕ LÂM CHƢƠNG DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ Hình 2. 1 Sơ đồ hệ thống điều khiển.

2 Giao diện điều khiển nhiễu và Kp. 3 Đồ thị PV theo thời gian, ba giá trị Kp (KI, KD = h ng số). 4 Đồ thị PV theo thời gian, ba giá trị KI (KP, KD = h ng số). 5 Đồ thị PV theo thời gian, ba giá trị Kp (KI, KD = h ng số).

6 Sơ đồ điều khiển Cascade Control. 7 Sơ đồ điều khiển Feed forward Control. 1 Lƣu đồ P&ID của hệ thống. 2 Tín hiệu vào - ra hàm truyền khâu quán tính bậc nhất.

3 Tín hiệu vào - ra hàm truyền khâu quán tính bậc nhất có trễ. 1 Sơ đồ đọc và xử lý tín hiệu analog và dòng hoặc áp. 2 Sơ đồ xử lý tín hiêu analog là nhiệt độ. 3 Khối công suất.

4 Sơ đồ mắc dây khối công suất. 5 Cách mắc dây cho tải. 6 Đồ thị dạng sóng điện áp tải R. 7 Mô hình tổng thể.

8 Bản vẽ chi tiết bồn nóng. 9 Thanh điện trở đốt nóng. 10 Cảm biến nhiệt độ PT100. 11 Sơ đồ mạch khởi động hệ thống.

12 Mô hình hoàn chỉnh. 1 Đồ thị biểu diễn đáp ứng vòng hở. 2 Đồ thị đáp ứng của hai hàm truyền.