ŗŻŗŻß£

ŗŻŗŻß£Share a Scribd company logo
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 1
LYƙ THUYEƁT ƑIEƀU KHIEƅN TƖƏ ƑOƄNGLYƙ THUYEƁT ƑIEƀU KHIEƅN TƖƏ ƑOƄNG
GiaĆ»ng vieĆ¢n: HuyĆønh ThaĆ¹i HoaĆøng
BoƤ moĆ¢n ƑieĆ u KhieĆ„n TƶĆÆ Ć‘oƤng
Khoa ƑieƤn ā€“ ƑieƤn Tƶƻ
ƑaĆÆi hoĆÆc BaĆ¹ch Khoa TP.HCM
Email: hthoang@dee.hcmut.edu.vn
MoĆ¢n hoĆÆcMoĆ¢n hoĆÆc
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 2
KHAƛO SAƙTKHAƛO SAƙT
TƍNH OƅN ƑƒNH CUƛA HEƄ THOƁNGTƍNH OƅN ƑƒNH CUƛA HEƄ THOƁNG
ChƶƓng 3ChƶƓng 3
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 3
KhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nh
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”
ƑieƠu kieƤn caƠn
TieĆ¢u chuaĆ„n Routh
TieĆ¢u chuaĆ„n Hurwitz
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
KhaĆ¹i nieƤm veĆ  QƑNS
PhƶƓng phaĆ¹p veƵ QƑNS
XeĆ¹t oĆ„n Ć±Ć²nh duĆøng QƑNS
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
KhaĆ¹i nieƤm veĆ  ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a heƤ thoĆ”ng tƶĆÆ Ć±oƤng
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Bode
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist
NoƤi dung chƶƓng 3NoƤi dung chƶƓng 3
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 4
KhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nhKhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nh
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 5
KhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nhKhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nh
Ć‘Ć²nh nghĆ³a oĆ„n Ć±Ć²nh BIBOĆ‘Ć²nh nghĆ³a oĆ„n Ć±Ć²nh BIBO
HeƤ thoƔng
r(t) c(t)
HeƤ thoĆ”ng ƱƶƓĆÆc goĆÆi laĆø oĆ„n Ć±Ć²nh BIBO (Bounded Input Bounded
Output) neĆ”u ƱaĆ¹p Ć¶Ć¹ng cuĆ»a heƤ bĆ² chaĆ«n khi tĆ­n hieƤu vaĆøo bĆ² chaĆ«n.
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 6
ThĆ­ duĆÆ minh hoĆÆa khaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nhThĆ­ duĆÆ minh hoĆÆa khaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nh
HT oĆ„n Ć±Ć²nh HT khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nhHT Ć“Ć» bieĆ¢n
giĆ“Ć¹i oĆ„n Ć±Ć²nh
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 7
Cho heƤ thoĆ”ng tƶĆÆ Ć±oƤng coĆ¹ haĆøm truyeĆ n laĆø:
KhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nhKhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nh
CƶĆÆc vaĆø zeroCƶĆÆc vaĆø zero
nn
nn
mm
mm
asasasa
bsbsbsb
sR
sC
sG
++++
++++
==
āˆ’
āˆ’
āˆ’
āˆ’
1
1
10
1
1
10
)(
)(
)(
K
K
nn
nn
asasasasA ++++= āˆ’
āˆ’
1
1
10)( K
mm
mm
bsbsbsbsB ++++= āˆ’
āˆ’
1
1
10)( K
ƑaĆ«t: maĆ£u soĆ” haĆøm truyeĆ n
tƶƻ soĆ” haĆøm truyeĆ n
Zero: laĆø nghieƤm cuĆ»a tƶƻ soĆ” haĆøm truyeĆ n, tĆ¶Ć¹c laĆø nghieƤm cuĆ»a phƶƓng
trƬnh B(s) = 0. Do B(s) baƤc m neĆ¢n heƤ thoĆ”ng coĆ¹ m zero kyĆ¹ hieƤu laĆø zi,
i =1,2,ā€¦m.
CƶĆÆc: (Pole) laĆø nghieƤm cuĆ»a maĆ£u soĆ” haĆøm truyeĆ n, tĆ¶Ć¹c laĆø nghieƤm
cuĆ»a phƶƓng trƬnh A(s) = 0. Do A(s) baƤc n neĆ¢n heƤ thoĆ”ng coĆ¹ n cƶĆÆc kyĆ¹
hieƤu laĆø pi , i =1,2,ā€¦m.
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 8
KhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nhKhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nh
GiaĆ»n ƱoĆ  cƶĆÆc ā€“ zero laĆø ƱoĆ  thĆ² bieĆ„u dieĆ£n vĆ² trĆ­ caĆ¹c cƶĆÆc vaĆø caĆ¹c zero
cuĆ»a heƤ thoĆ”ng trong maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c.
GiaĆ»n ƱoĆ  cƶĆÆcGiaĆ»n ƱoĆ  cƶĆÆc -- zerozero
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 9
KhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nhKhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nh
TĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng phuĆÆ thuoƤc vaĆøo vĆ² trĆ­ caĆ¹c cƶĆÆc.
HeƤ thoĆ”ng coĆ¹ taĆ”t caĆ» caĆ¹c cƶĆÆc coĆ¹ phaĆ n thƶĆÆc aĆ¢m (coĆ¹ taĆ”t caĆ» caĆ¹c cƶĆÆc
ƱeĆ u naĆØm beĆ¢n traĆ¹i maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c): heƤ thoĆ”ng oĆ„n Ć±Ć²nh.
HeƤ thoĆ”ng coĆ¹ cƶĆÆc coĆ¹ phaĆ n thƶĆÆc baĆØng 0 (naĆØm treĆ¢n truĆÆc aĆ»o), caĆ¹c cƶĆÆc
coĆøn laĆÆi coĆ¹ phaĆ n thƶĆÆc baĆØng aĆ¢m: heƤ thoĆ”ng Ć“Ć» bieĆ¢n giĆ“Ć¹i oĆ„n Ć±Ć²nh.
HeƤ thoĆ”ng coĆ¹ Ć­t nhaĆ”t moƤt cƶĆÆc coĆ¹ phaĆ n thƶĆÆc dƶƓng (coĆ¹ Ć­t nhaĆ”t moƤt
cƶĆÆc naĆØm beĆ¢n phaĆ»i maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c): heƤ thoĆ”ng khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh.
ƑieĆ u kieƤn oĆ„n Ć±Ć²nhƑieĆ u kieƤn oĆ„n Ć±Ć²nh
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 10
KhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nhKhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nh
PhƶƓng trƬnh Ʊaƫc trƶng: phƶƓng trƬnh A(s) = 0
Ƒa thĆ¶Ć¹c ƱaĆ«c trƶng: Ʊa thĆ¶Ć¹c A(s)
PhƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng (PTƑT)PhƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng (PTƑT)
ChuĆ¹ yĆ¹:
0)()(1 =+ sHsG
HeƤ thoĆ”ng hoĆ i tieĆ”p HeƤ thoĆ”ng moĆ¢ taĆ» baĆØng PTTT
PhƶƓng trƬnh Ʊaƫc trƶng
ļ£³
ļ£²
ļ£±
=
+=
)()(
)()()(
ttc
trtt
Cx
BAxx&
PhƶƓng trƬnh Ʊaƫc trƶng
( ) 0det =āˆ’ AIs
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 11
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 12
ƑieĆ u kieƤn caĆ n ƱeĆ„ heƤ thoĆ”ng oĆ„n Ć±Ć²nh laĆø taĆ”t caĆ» caĆ¹c heƤ soĆ” cuĆ»a phƶƓng
trƬnh ƱaĆ«c trƶng phaĆ»i khaĆ¹c 0 vaĆø cuĆøng daĆ”u.
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”
ƑieƠu kieƤn caƠnƑieƠu kieƤn caƠn
KhoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh
KhoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh
Chƶa keĆ”t luaƤn ƱƶƓĆÆc
0123 23
=+āˆ’+ sss
0352 24
=+++ sss
01254 234
=++++ ssss
ThĆ­ duĆÆ: HeƤ thoĆ”ng coĆ¹ phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng:
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 13
Cho heƤ thoĆ”ng coĆ¹ phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng:
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh
Qui taĆ©c thaĆønh laƤp baĆ»ng RouthQui taĆ©c thaĆønh laƤp baĆ»ng Routh
01
1
10 =++++ āˆ’
āˆ’
nn
nn
asasasa K
MuoĆ”n xeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng theo tieĆ¢u chuaĆ„n Routh, trĆ¶Ć“Ć¹c
tieĆ¢n ta thaĆønh laƤp baĆ»ng Routh theo qui taĆ©c:
BaĆ»ng Routh coĆ¹ n+1 haĆøng.
HaĆøng 1 cuĆ»a baĆ»ng Routh goĆ m caĆ¹c heƤ soĆ” coĆ¹ chƦ soĆ” chaĆŗn.
HaĆøng 2 cuĆ»a baĆ»ng Routh goĆ m caĆ¹c heƤ soĆ” coĆ¹ chƦ soĆ” leĆ».
PhaĆ n tƶƻ Ć“Ć» haĆøng i coƤt j cuĆ»a baĆ»ng Routh (i ā‰„ 3) ƱƶƓĆÆc tĆ­nh theo
coĆ¢ng thĆ¶Ć¹c:
1,11,2 . +āˆ’+āˆ’ āˆ’= jiijiij ccc Ī±
1,1
1,2
āˆ’
āˆ’
=
i
i
i
c
c
Ī±vĆ“Ć¹i
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 14
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh
DaĆÆng baĆ»ng RouthDaĆÆng baĆ»ng Routh
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 15
ƑieĆ u kieƤn caĆ n vaĆø ƱuĆ» ƱeĆ„ heƤ thoĆ”ng oĆ„n Ć±Ć²nh laĆø taĆ”t caĆ» caĆ¹c phaĆ n tƶƻ
naĆØm Ć“Ć» coƤt 1 cuĆ»a baĆ»ng Routh ƱeĆ u dƶƓng. SoĆ” laĆ n ƱoĆ„i daĆ”u cuĆ»a caĆ¹c
phaĆ n tƶƻ Ć“Ć» coƤt 1 cuĆ»a baĆ»ng Routh baĆØng soĆ” nghieƤm cuĆ»a phƶƓng trƬnh
ƱaĆ«c trƶng naĆØm beĆ¢n phaĆ»i maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c.
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh
PhaĆ¹t bieĆ„u tieĆ¢u chuaĆ„nPhaĆ¹t bieĆ„u tieĆ¢u chuaĆ„n
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 16
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh
XeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng laĆø:
ThĆ­ duĆÆ 1ThĆ­ duĆÆ 1
01254 234
=++++ ssss
Giaƻi: Baƻng Routh
KeĆ”t luaƤn: HeƤ thoĆ”ng oĆ„n Ć±Ć²nh do taĆ”t caĆ» caĆ¹c phaĆ n tƶƻ Ć“Ć» coƤt 1 baĆ»ng
Routh ƱeƠu dƶƓng.
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 17
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh
XeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ sĆ“ ƱoĆ  khoĆ”i:
ThĆ­ duĆÆ 2ThĆ­ duĆÆ 2
GiaĆ»i: PhƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng cuĆ»a heƤ thoĆ”ng laĆø:
)5)(3(
50
)( 2
+++
=
ssss
sG
2
1
)(
+
=
s
sH
0)().(1 =+ sHsG
0
)2(
1
.
)5)(3(
50
1 2
=
++++
+
sssss
050)2)(5)(3( 2
=+++++ sssss
0503031166 2345
=+++++ sssss
ā‡”
ā‡”
ā‡”
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 18
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh
ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)
Baƻng Routh
KeĆ”t luaƤn: HeƤ thoĆ”ng khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh do taĆ”t caĆ» caĆ¹c phaĆ n tƶƻ Ć“Ć» coƤt 1
baƻng Routh ƱoƄi daƔu 2 laƠn.
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 19
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh
TƬm ƱieĆ u kieƤn cuĆ»a K ƱeĆ„ heƤ thoĆ”ng oĆ„n Ć±Ć²nh:
ThĆ­ duĆÆ 3ThĆ­ duĆÆ 3
GiaĆ»i: PhƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng cuĆ»a heƤ thoĆ”ng laĆø:
ā‡”
ā‡”
)2)(1(
)( 2
+++
=
ssss
K
sG
0)(1 =+ sG
0
)2)(1(
1 2
=
+++
+
ssss
K
0233 234
=++++ Kssss
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 20
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh
ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)
Baƻng Routh
ƑieĆ u kieƤn ƱeĆ„ heƤ thoĆ”ng oĆ„n Ć±Ć²nh:
ļ£“ļ£³
ļ£“
ļ£²
ļ£±
>
>āˆ’
0
0
7
9
2
K
K
9
14
0 << Kā‡”
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 21
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh
TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp ƱaĆ«c bieƤt 1TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp ƱaĆ«c bieƤt 1
NeĆ”u baĆ»ng Routh coĆ¹ heƤ soĆ” Ć“Ć» coƤt 1 cuĆ»a haĆøng naĆøo ƱoĆ¹ baĆØng 0, caĆ¹c heƤ
soĆ” coĆøn laĆÆi cuĆ»a haĆøng ƱoĆ¹ khaĆ¹c 0 thƬ ta thay heƤ soĆ” baĆØng 0 Ć“Ć» coƤt 1 bĆ“Ć»i
soĆ” Īµ dƶƓng nhoĆ» tuĆøy yĆ¹, sau ƱoĆ¹ quaĆ¹ trƬnh tĆ­nh toaĆ¹n ƱƶƓĆÆc tieĆ”p tuĆÆc.
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 22
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh
XeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng laĆø:
ThĆ­ duĆÆ 4ThĆ­ duĆÆ 4
Giaƻi:
Baƻng Routh
KeĆ”t luaƤn: VƬ caĆ¹c heƤ soĆ” Ć“Ć» coƤt 1 baĆ»ng Routh ƱoĆ„i daĆ”u 2 laĆ n neĆ¢n
phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ hai nghieƤm naĆØm beĆ¢n phaĆ»i
maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c, do ƱoĆ¹ heƤ thoĆ”ng khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh .
03842 234
=++++ ssss
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 23
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh
TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp ƱaĆ«c bieƤt 2TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp ƱaĆ«c bieƤt 2
NeĆ”u baĆ»ng Routh coĆ¹ taĆ”t caĆ» caĆ¹c heƤ soĆ” cuĆ»a haĆøng naĆøo ƱoĆ¹ baĆØng 0:
ThaĆønh laƤp Ʊa thĆ¶Ć¹c phuĆÆ tƶĆø caĆ¹c heƤ soĆ” cuĆ»a haĆøng trĆ¶Ć“Ć¹c haĆøng coĆ¹ taĆ”t
caĆ» caĆ¹c heƤ soĆ” baĆØng 0, goĆÆi Ʊa thĆ¶Ć¹c ƱoĆ¹ laĆø A0(s).
Thay haĆøng coĆ¹ taĆ”t caĆ» caĆ¹c heƤ soĆ” baĆØng 0 bĆ“Ć»i moƤt haĆøng khaĆ¹c coĆ¹
caĆ¹c heƤ soĆ” chĆ­nh laĆø caĆ¹c heƤ soĆ” cuĆ»a Ʊa thĆ¶Ć¹c dA0(s)/ds, sau ƱoĆ¹ quaĆ¹
trƬnh tĆ­nh toaĆ¹n tieĆ”p tuĆÆc.
ChuĆ¹ yĆ¹: NghieƤm cuĆ»a Ʊa thĆ¶Ć¹c phuĆÆ A0(s) cuƵng chĆ­nh laĆø nghieƤm cuĆ»a
phƶƓng trƬnh Ʊaƫc trƶng.
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 24
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh
XeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng laĆø:
ThĆ­ duĆÆ 5ThĆ­ duĆÆ 5
047884 2345
=+++++ sssss
Giaƻi: Baƻng Routh
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 25
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh
Ƒa thĆ¶Ć¹c phuĆÆ:
ThĆ­ duĆÆ 5 (tt)ThĆ­ duĆÆ 5 (tt)
NghieƤm cuĆ»a Ʊa thĆ¶Ć¹c phuĆÆ (cuƵng chĆ­nh laĆø nghieƤm cuĆ»a phƶƓng trƬnh
Ʊaƫc trƶng):
KeƔt luaƤn:
CaĆ¹c heƤ soĆ” coƤt 1 baĆ»ng Routh khoĆ¢ng ƱoĆ„i daĆ”u neĆ¢n phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c
trƶng khoĆ¢ng coĆ¹ nghieƤm naĆØm beĆ¢n phaĆ»i maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c.
PhƶƓng trƬnh ƱaĆ«c tĆ­nh coĆ¹ 2 nghieƤm naĆØm treĆ¢n truĆÆc aĆ»o.
SoĆ” nghieƤm naĆØm beĆ¢n traĆ¹i maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c laĆø 5 ā€“ 2 = 3.
HeƤ thoĆ”ng Ć“Ć» bieĆ¢n giĆ“Ć¹i oĆ„n Ć±Ć²nh
44)( 2
0 += ssA 08
)(0
+= s
ds
sdA
ā‡’
044)( 2
0 =+= ssA js Ā±=ā‡”
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 26
Cho heƤ thoĆ”ng coĆ¹ phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng:
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n HurwitzTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Hurwitz
Qui taĆ©c thaĆønh laƤp ma traƤn HurwitzQui taĆ©c thaĆønh laƤp ma traƤn Hurwitz
01
1
10 =++++ āˆ’
āˆ’
nn
nn
asasasa K
MuoĆ”n xeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng theo tieĆ¢u chuaĆ„n Hurwitz,
trĆ¶Ć“Ć¹c tieĆ¢n ta thaĆønh laƤp ma traƤn Hurwitz theo qui taĆ©c:
Ma traƤn Hurwitz laĆø ma traƤn vuoĆ¢ng caĆ”p nƗn.
ƑƶƓĆøng cheĆ¹o cuĆ»a ma traƤn Hurwitz laĆø caĆ¹c heƤ soĆ” tƶĆø a1 ƱeĆ”n an .
HaĆøng leĆ» cuĆ»a ma traƤn Hurwitz goĆ m caĆ¹c heƤ soĆ” coĆ¹ chƦ soĆ” leĆ» theo
thĆ¶Ć¹ tƶĆÆ taĆŖng daĆ n neĆ”u Ć“Ć» beĆ¢n phaĆ»i ƱƶƓĆøng cheĆ¹o vaĆø giaĆ»m daĆ n neĆ”u Ć“Ć»
beĆ¢n traĆ¹i ƱƶƓĆøng cheĆ¹o.
HaĆøng chaĆŗn cuĆ»a ma traƤn Hurwitz goĆ m caĆ¹c heƤ soĆ” coĆ¹ chƦ soĆ” chaĆŗn
theo thĆ¶Ć¹ tƶĆÆ taĆŖng daĆ n neĆ”u Ć“Ć» beĆ¢n phaĆ»i ƱƶƓĆøng cheĆ¹o vaĆø giaĆ»m daĆ n
neĆ”u Ć“Ć» beĆ¢n traĆ¹i ƱƶƓĆøng cheĆ¹o.
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 27
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n HurwitzTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Hurwitz
DaĆÆng ma traƤn HurwitzDaĆÆng ma traƤn Hurwitz
ļ£ŗ
ļ£ŗ
ļ£ŗ
ļ£ŗ
ļ£ŗ
ļ£ŗ
ļ£ŗ
ļ£»
ļ£¹
ļ£Æ
ļ£Æ
ļ£Æ
ļ£Æ
ļ£Æ
ļ£Æ
ļ£Æ
ļ£°
ļ£®
na
aaa
aaa
aaaa
aaaa
KKKK
MMMMM
K
K
K
K
0
00
00
0
0
420
531
6420
7531
PhaĆ¹t bieĆ„u tieĆ¢u chuaĆ„nPhaĆ¹t bieĆ„u tieĆ¢u chuaĆ„n
ƑieĆ u kieƤn caĆ n vaĆø ƱuĆ» ƱeĆ„ heƤ thoĆ”ng oĆ„n Ć±Ć²nh laĆø taĆ”t caĆ» caĆ¹c Ć±Ć²nh thĆ¶Ć¹c
con chĆ¶Ć¹a ƱƶƓĆøng cheĆ¹o cuĆ»a ma traƤn Hurwitz ƱeĆ u dƶƓng
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 28
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n HurwitzTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Hurwitz
ThĆ­ duĆÆ 1ThĆ­ duĆÆ 1
XeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng laĆø:
0234 23
=+++ sss
ļ£ŗ
ļ£ŗ
ļ£ŗ
ļ£»
ļ£¹
ļ£Æ
ļ£Æ
ļ£Æ
ļ£°
ļ£®
=
ļ£ŗ
ļ£ŗ
ļ£ŗ
ļ£»
ļ£¹
ļ£Æ
ļ£Æ
ļ£Æ
ļ£°
ļ£®
240
031
024
0
0
0
31
20
31
aa
aa
aa
111 ==āˆ† a
102134
31
24
20
31
2 =Ɨāˆ’Ć—===āˆ†
aa
aa
20102
31
24
2
0
0
0
20
31
3
31
20
31
3 =Ɨ=Ɨ===āˆ†
aa
aa
a
aa
aa
aa
Giaƻi:
Ma traƤn Hurwitz
CaĆ¹c Ć±Ć²nh thĆ¶Ć¹c:
KeĆ”t luaƤn: HeƤ thoĆ”ng oĆ„n Ć±Ć²nh do caĆ¹c Ć±Ć²nh thĆ¶Ć¹c ƱeĆ u dƶƓng
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 29
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n HurwitzTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Hurwitz
CaĆ¹c heƤ quaĆ» cuĆ»a tieĆ¢u chuaĆ„n HurwitzCaĆ¹c heƤ quaĆ» cuĆ»a tieĆ¢u chuaĆ„n Hurwitz
HeƤ baƤc 2 oĆ„n Ć±Ć²nh neĆ”u phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng thoĆ»a maƵn ƱieĆ u kieƤn:
2,0,0 => iai
HeƤ baƤc 3 oĆ„n Ć±Ć²nh neĆ”u phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng thoĆ»a maƵn ƱieĆ u kieƤn:
ļ£³
ļ£²
ļ£±
>āˆ’
=>
0
3,0,0
3021 aaaa
iai
HeƤ baƤc 4 oĆ„n Ć±Ć²nh neĆ”u phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng thoĆ»a maƵn ƱieĆ u kieƤn:
ļ£“
ļ£³
ļ£“
ļ£²
ļ£±
>āˆ’āˆ’
>āˆ’
=>
0
0
4,0,0
4
2
13
2
0321
3021
aaaaaaa
aaaa
iai
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 30
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ”PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ”
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 31
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
Ć‘Ć²nh nghĆ³aĆ‘Ć²nh nghĆ³a
QuyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” laĆø taƤp hĆ“ĆÆp taĆ”t caĆ» caĆ¹c nghieƤm cuĆ»a phƶƓng
trƬnh ƱaĆ«c trƶng cuĆ»a heƤ thoĆ”ng khi coĆ¹ moƤt thoĆ¢ng soĆ” naĆøo ƱoĆ¹ trong heƤ
thay ƱoĆ„i tƶĆø 0 ā†’ āˆž.
ThĆ­ duĆÆ: QƑNS cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ PTƑT coĆ¹ daĆÆng
nhƶ hƬnh veƵ dĆ¶Ć“Ć¹i ƱaĆ¢y:
042
=++ Kss
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 32
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
Qui taĆ©c veƵ QƑNSQui taĆ©c veƵ QƑNS
MuoĆ”n aĆ¹p duĆÆng caĆ¹c qui taĆ©c veƵ quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ”, trĆ¶Ć“Ć¹c tieĆ¢n ta
phaĆ»i bieĆ”n ƱoĆ„i tƶƓng ƱƶƓng phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng veĆ  daĆÆng:
0
)(
)(
1 =+
sD
sN
K
)(
)(
)(0
sD
sN
KsG =
ļ£³
ļ£²
ļ£±
+=āˆ 
=
phakieƤnƑieƠu
ƱoƤbieĆ¢nkieƤnƑieĆ u
)12()(
1)(
0
0
Ļ€lsG
sG
0)(1 0 =+ sG
GoĆÆi n laĆø soĆ” cƶĆÆc cuĆ»a G0(s) , m laĆø soĆ” zero cuĆ»a G0(s)
ƑaĆ«t:
(1)
(1) ā‡”
ā‡”
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 33
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
Qui taĆ©c veƵ QƑNSQui taĆ©c veƵ QƑNS
Qui taĆ©c 1: SoĆ” nhaĆ¹nh cuĆ»a quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” = baƤc cuĆ»a phƶƓng
trƬnh ƱaĆ«c tĆ­nh = soĆ” cƶĆÆc cuĆ»a G0(s) = n.
Qui taƩc 2:
Khi K = 0: caĆ¹c nhaĆ¹nh cuĆ»a quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” xuaĆ”t phaĆ¹t tƶĆø caĆ¹c
cƶĆÆc cuĆ»a G0(s).
Khi K tieĆ”n ƱeĆ”n +āˆž : m nhaĆ¹nh cuĆ»a quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” tieĆ”n ƱeĆ”n
m zero cuĆ»a G0(s), nāˆ’m nhaĆ¹nh coĆøn laĆÆi tieĆ”n ƱeĆ”n āˆž theo caĆ¹c tieƤm
caƤn xaĆ¹c Ć±Ć²nh bĆ“Ć»i qui taĆ©c 5 vaĆø qui taĆ©c 6.
Qui taĆ©c 3: QuyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” ƱoĆ”i xĆ¶Ć¹ng qua truĆÆc thƶĆÆc.
Qui taĆ©c 4: MoƤt ƱieĆ„m treĆ¢n truĆÆc thƶĆÆc thuoƤc veĆ  quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ”
neĆ”u toĆ„ng soĆ” cƶĆÆc vaĆø zero cuĆ»a G0(s) beĆ¢n phaĆ»i noĆ¹ laĆø moƤt soĆ” leĆ».
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 34
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
Qui taĆ©c veƵ QƑNS (tt)Qui taĆ©c veƵ QƑNS (tt)
Qui taĆ©c 7: : ƑieĆ„m taĆ¹ch nhaƤp (neĆ”u coĆ¹) cuĆ»a quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” naĆØm
treĆ¢n truĆÆc thƶĆÆc vaĆø laĆø nghieƤm cuĆ»a phƶƓng trƬnh:
0=
ds
dK
Qui taĆ©c 6: : Giao ƱieĆ„m giƶƵa caĆ¹c tieƤm caƤn vĆ“Ć¹i truĆÆc thƶĆÆc laĆø ƱieĆ„m A
coĆ¹ toĆÆa ƱoƤ xaĆ¹c Ć±Ć²nh bĆ“Ć»i:
mn
zp
mn
OA
m
i
i
n
i
i
āˆ’
āˆ’
=
āˆ’
āˆ’
=
āˆ‘āˆ‘
āˆ‘āˆ‘ == 11zerocƶĆÆc
(pi vaĆø zi laĆø caĆ¹c cƶĆÆc
vaĆø caĆ¹c zero cuĆ»a G0(s) )
Qui taĆ©c 5: : GoĆ¹c taĆÆo bĆ“Ć»i caĆ¹c ƱƶƓĆøng tieƤm caƤn cuĆ»a quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm
soĆ” vĆ“Ć¹i truĆÆc thƶĆÆc xaĆ¹c Ć±Ć²nh bĆ“Ć»i :
mn
l
āˆ’
+
=
Ļ€
Ī±
)12(
),2,1,0( KĀ±Ā±=l
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 35
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
Qui taĆ©c veƵ QƑNS (tt)Qui taĆ©c veƵ QƑNS (tt)
Qui taĆ©c 8: : Giao ƱieĆ„m cuĆ»a quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” vĆ“Ć¹i truĆÆc aĆ»o coĆ¹ theĆ„
xaĆ¹c Ć±Ć²nh baĆØng caĆ¹ch aĆ¹p duĆÆng tieĆ¢u chuaĆ„n Routhā€“Hurwitz hoaĆ«c thay
s=jĻ‰ vaĆøo phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng.
Qui taĆ©c 9: GoĆ¹c xuaĆ”t phaĆ¹t cuĆ»a quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” taĆÆi cƶĆÆc phĆ¶Ć¹c pj
ƱƶƓĆÆc xaĆ¹c Ć±Ć²nh bĆ“Ć»i:
āˆ‘āˆ‘
ā‰ 
==
āˆ’āˆ’āˆ’+=
n
ji
i
ij
m
i
ijj ppzp
11
0
)arg()arg(180Īø
DaĆÆng hƬnh hoĆÆc cuĆ»a coĆ¢ng thĆ¶Ć¹c treĆ¢n laĆø:
Īøj = 1800 + (āˆ‘goĆ¹c tƶĆø caĆ¹c zero ƱeĆ”n cƶĆÆc p j )
āˆ’ (āˆ‘goĆ¹c tƶĆø caĆ¹c cƶĆÆc coĆøn laĆÆi ƱeĆ”n cƶĆÆc p j )
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 36
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
Giaƻi:
PhƶƓng trƬnh Ʊaƫc trƶng cuƻa heƤ thoƔng:
0)(1 =+ sG
CaĆ¹c cƶĆÆc: 01 =p 22 āˆ’=p 33 āˆ’=p
CaĆ¹c zero: khoĆ¢ng coĆ¹
0
)3)(2(
1 =
++
+
sss
K
ā‡” (1)
ThĆ­ duĆÆ 1ThĆ­ duĆÆ 1
)3)(2(
)(
++
=
sss
K
sG
VeƵ QƑNS cuĆ»a heƤ thoĆ”ng sau ƱaĆ¢y khi K=0ā†’+āˆž.
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 37
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
ThĆ­ duĆÆ 1 (tt)ThĆ­ duĆÆ 1 (tt)
TieƤm caƤn:
3
5
03
0)]3()2(0[zero
āˆ’=
āˆ’
āˆ’āˆ’+āˆ’+
=
āˆ’
āˆ’
=
āˆ‘āˆ‘
mn
OA
cƶĆÆc
ƑieĆ„m taĆ¹ch nhaƤp:
(1) ā‡” )65()3)(2( 23
ssssssK ++āˆ’=++āˆ’=
)6103( 2
++āˆ’= ss
ds
dK
ā‡’
1)(
)1(
3
0)(
3
03
)12()12(
3
2
1
==
=āˆ’=
==
ā‡’
āˆ’
+
=
āˆ’
+
=
l
-l
l
l
mn
l
Ļ€Ī±
Ļ€
Ī±
Ļ€
Ī±
Ļ€Ļ€
Ī±
0=
ds
dK
Do ƱoĆ¹
ļ£³
ļ£²
ļ£±
āˆ’=
āˆ’=
785.0
)(549.2
2
1
s
s loaĆÆi
ā‡”
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 38
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
ļ£³
ļ£²
ļ£±
>āˆ’
>
0
0
3021 aaaa
K
ThĆ­ duĆÆ 1 (tt)ThĆ­ duĆÆ 1 (tt)
Giao ƱieĆ„m cuĆ»a QƑNS vĆ“Ć¹i truĆÆc aĆ»o:
ƑieĆ u kieƤn oĆ„n Ć±Ć²nh:
ā‡”
ļ£³
ļ£²
ļ£±
>Ɨāˆ’Ć—
>
0165
0
K
K
300 << Kā‡” ā‡’ 30=ghK
CaĆ¹ch 1: DuĆøng tieĆ¢u chuaĆ„n Hurwitz
(1) ā‡” 065 23
=+++ Ksss (2)
Thay giaĆ¹ trĆ² Kgh = 30 vaĆøo phƶƓng trƬnh (2), giaĆ»i phƶƓng trƬnh ta
ƱƶƓĆÆc giao ƱieĆ„m cuĆ»a QƑNS vĆ“Ć¹i truĆÆc aĆ»o
03065 23
=+++ sss
ļ£“
ļ£³
ļ£“
ļ£²
ļ£±
āˆ’=
=
āˆ’=
6
6
5
3
2
1
js
js
s
ā‡”
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 39
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
ThĆ­ duĆÆ 1 (tt)ThĆ­ duĆÆ 1 (tt)
Giao ƱieĆ„m cuĆ»a QƑNS vĆ“Ć¹i truĆÆc aĆ»o:
CaĆ¹ch 2:
(1) ā‡” 065 23
=+++ Ksss (2)
Thay s=jĻ‰ vaĆøo phƶƓng trƬnh (2):
( ) ( ) ( ) 065
23
=+++ Kjjj Ļ‰Ļ‰Ļ‰ ā‡” 065 23
=++āˆ’āˆ’ Kjj Ļ‰Ļ‰Ļ‰
ļ£³
ļ£²
ļ£±
=+āˆ’
=+āˆ’
05
06
2
3
K
jj
Ļ‰
Ļ‰Ļ‰
ā‡”
ļ£³
ļ£²
ļ£±
=
=
0
0
K
Ļ‰
ļ£³
ļ£²
ļ£±
=
Ā±=
30
6
K
Ļ‰
ā‡”
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 40
Im s
Re s
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
ThĆ­ duĆÆ 1 (tt)ThĆ­ duĆÆ 1 (tt)
0āˆ’3 āˆ’2
6j
6jāˆ’
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 41
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
ThĆ­ duĆÆ 2ThĆ­ duĆÆ 2
VeƵ QƑNS cuĆ»a heƤ thoĆ”ng sau ƱaĆ¢y khi K=0ā†’+āˆž.
Giaƻi:
PhƶƓng trƬnh Ʊaƫc trƶng cuƻa heƤ thoƔng:
0)(1 =+ sG
CaĆ¹c zero: khoĆ¢ng coĆ¹
)208(
)( 2
++
=
sss
K
sG
ā‡” (1)0
)208(
1 2
=
++
+
sss
K
CaĆ¹c cƶĆÆc: 01 =p 243,2 jp Ā±āˆ’=
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 42
0
)208(
1 2
=
++
+
sss
K
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)
TieƤm caƤn:
1)(
)1(
3
0)(
3
03
)12()12(
3
2
1
==
=āˆ’=
==
ā‡’
āˆ’
+
=
āˆ’
+
=
l
-l
l
l
mn
l
Ļ€Ī±
Ļ€
Ī±
Ļ€
Ī±
Ļ€Ļ€
Ī±
3
8
03
)0()]24()24(0[zero
āˆ’=
āˆ’
āˆ’āˆ’āˆ’++āˆ’+
=
āˆ’
āˆ’
=
āˆ‘āˆ‘ jj
mn
OA
cƶĆÆc
ƑieĆ„m taĆ¹ch nhaƤp:
(1) ā‡” )208( 23
sssK ++āˆ’=
ā‡’ )20163( 2
++āˆ’= ss
ds
dK
0=
ds
dK
Do ƱoĆ¹ ā‡”
ļ£³
ļ£²
ļ£±
āˆ’=
āˆ’=
00.2
33.3
2
1
s
s
(hai ƱieĆ„m taĆ¹ch nhaƤp)
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 43
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)
Giao ƱieĆ„m cuĆ»a QƑNS vĆ“Ć¹i truĆÆc aĆ»o:
(1) ā‡” 0208 23
=+++ Ksss (2)
Thay s=jĻ‰ vaĆøo phƶƓng trƬnh (2):
0)(20)(8)( 23
=+++ Kjjj Ļ‰Ļ‰Ļ‰
ā‡” 0208 23
=++āˆ’āˆ’ Kjj Ļ‰Ļ‰Ļ‰
ļ£³
ļ£²
ļ£±
=+āˆ’
=+āˆ’
020
08
3
2
Ļ‰Ļ‰
Ļ‰ K
ā‡” ļ£³
ļ£²
ļ£±
=
=
0
0
K
Ļ‰
ļ£³
ļ£²
ļ£±
=
Ā±=
160
20
K
Ļ‰
ā‡”
0
)208(
1 2
=
++
+
sss
K
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 44
āˆ‘āˆ‘
ā‰ 
==
āˆ’āˆ’āˆ’+=
n
ji
i
ij
m
i
ijj ppzp
11
0
)arg()arg(180Īø
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)
GoĆ¹c xuaĆ”t phaĆ¹t cuĆ»a QƑNS taĆÆi cƶĆÆc phĆ¶Ć¹c p2:
)]arg()[arg(180 3212
0
2 pppp āˆ’+āˆ’āˆ’=Īø
{ })]24()24arg[(]0)24arg[(1800
jjj āˆ’āˆ’āˆ’+āˆ’+āˆ’+āˆ’āˆ’=
ļ£¾
ļ£½
ļ£¼
ļ£³
ļ£²
ļ£±
+ļ£·
ļ£ø
ļ£¶
ļ£¬
ļ£­
ļ£«
āˆ’
āˆ’= āˆ’
90
4
2
180 10
tg
{ }905.1531800
+āˆ’=
0
2 5.63āˆ’=Īø
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 45
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)
āˆ’63.50
Im s
0
Re s
āˆ’4
+j2
āˆ’j2
āˆ’2
20j
20jāˆ’
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 46
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
Giaƻi:
PhƶƓng trƬnh Ʊaƫc trƶng cuƻa heƤ thoƔng:
0)(1 =+ sG ā‡” (1)0
)208)(3(
)1(
1 2
=
+++
+
+
ssss
sK
ThĆ­ duĆÆ 3ThĆ­ duĆÆ 3
VeƵ QƑNS cuĆ»a heƤ thoĆ”ng sau ƱaĆ¢y khi K=0ā†’+āˆž.
)208)(3(
)1(
)( 2
+++
+
=
ssss
sK
sG
CaĆ¹c cƶĆÆc: 32 āˆ’=p 244,3 jp Ā±āˆ’=01 =p
CaĆ¹c zero: 11 āˆ’=z
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 47
0
)208)(3(
)1(
1 2
=
+++
+
+
ssss
sK
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)
TieƤm caƤn:
ƑieĆ„m taĆ¹ch nhaƤp:
1)(
)1(
3
0)(
3
14
)12()12(
3
2
1
==
=āˆ’=
==
ā‡’
āˆ’
+
=
āˆ’
+
=
l
-l
l
l
mn
l
Ļ€Ī±
Ļ€
Ī±
Ļ€
Ī±
Ļ€Ļ€
Ī±
3
10
14
)1()]24()24()3(0[zero
āˆ’=
āˆ’
āˆ’āˆ’āˆ’āˆ’++āˆ’+āˆ’+
=
āˆ’
āˆ’
= āˆ‘āˆ‘ jj
mn
OA
cƶĆÆc
(1) ā‡”
)1(
)208)(3( 2
+
+++
āˆ’=
s
ssss
K ā‡’ 2
234
)1(
608877263
+
++++
āˆ’=
s
ssss
ds
dK
0=
ds
dK
Do ƱoĆ¹
(khoĆ¢ng coĆ¹
ƱieĆ„m taĆ¹ch nhaƤp)ļ£³
ļ£²
ļ£±
Ā±āˆ’=
Ā±āˆ’=
97.066,0
05,167,3
4,3
2,1
js
js
ā‡”
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 48
0
)208)(3(
)1(
1 2
=
+++
+
+
ssss
sK
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)
Giao ƱieĆ„m cuĆ»a QƑNS vĆ“Ć¹i truĆÆc aĆ»o:
(1) ā‡” (2)0)60(4411 234
=+++++ KsKsss
Thay s=jĻ‰ vaĆøo phƶƓng trƬnh (2):
0)60(4411 234
=+++āˆ’āˆ’ KjKj Ļ‰Ļ‰Ļ‰Ļ‰
ā‡”
ļ£³
ļ£²
ļ£±
=++āˆ’
=+āˆ’
0)60(11
044
3
24
Ļ‰Ļ‰
Ļ‰Ļ‰
K
K
ļ£³
ļ£²
ļ£±
=
=
0
0
K
Ļ‰
ā‡”
ļ£³
ļ£²
ļ£±
=
Ā±=
322
893,5
K
Ļ‰
ļ£³
ļ£²
ļ£±
āˆ’=
Ā±=
7,61
314,1
K
jĻ‰
(loaĆÆi)
VaƤy giao ƱieĆ„m caĆ n tƬm laĆø: HSKƑ giĆ“Ć¹i haĆÆn laĆø:893,5js Ā±= 322=ghK
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 49
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)
GoĆ¹c xuaĆ”t phaĆ¹t cuĆ»a QƑNS taĆÆi cƶĆÆc phĆ¶Ć¹c p3:
0
3 7.33āˆ’=Īø
)(180 43213 Ī²Ī²Ī²Ī²Īø ++āˆ’+=
)906,1164,153(3,146180 ++āˆ’+=
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 50
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)
Ī²1 Ī²2
Ī²4
Ī²3
āˆ’33.70
Im s
0
Re s
+j2
āˆ’3 āˆ’1āˆ’4
āˆ’j2
+j5,893
āˆ’j5,893
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 51
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
ThĆ­ duĆÆ 4ThĆ­ duĆÆ 4
Cho heƤ thoĆ”ng ƱieĆ u khieĆ„n coĆ¹ sĆ“ ƱoĆ  khoĆ”i nhƶ sau:
)39(
10
)( 2
++
=
ss
sG
s
K
KsG I
PC +=)(
Cho KI = 2.7, haƵy veƵ QƑNS cuĆ»a heƤ thoĆ”ng sau ƱaĆ¢y khi KP =0ā†’+āˆž,
bieĆ”t raĆØng dKP / ds=0 coĆ¹ 3 nghieƤm laĆø āˆ’3, āˆ’ 3, 1.5.
Khi KP =270, KI = 2.7 heƤ thoĆ”ng coĆ¹ oĆ„n Ć±Ć²nh hay khoĆ¢ng?
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 52
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
ThĆ­ duĆÆ 4 (tt)ThĆ­ duĆÆ 4 (tt)
CaĆ¹c zero: 01 =z
Giaƻi:
PhƶƓng trƬnh Ʊaƫc trƶng cuƻa heƤ thoƔng:
0)()(1 =+ sGsGC
(1)0
)3)(9(
10
1 2
=
++
+
ss
sKP
ā‡”
0
39
107.2
1 2
=ļ£·
ļ£ø
ļ£¶
ļ£¬
ļ£­
ļ£«
++
ļ£·
ļ£ø
ļ£¶
ļ£¬
ļ£­
ļ£«
++
sss
KPā‡”
CaĆ¹c cƶĆÆc: 91 āˆ’=p 32 jp += 33 jp āˆ’=
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 53
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
ThĆ­ duĆÆ 4 (tt)ThĆ­ duĆÆ 4 (tt)
TieƤm caƤn:
ƑieĆ„m taĆ¹ch nhaƤp:
1)(l2/
0)(l2/
13
)12()12(
āˆ’=āˆ’
=
ā‡’
āˆ’
+
=
āˆ’
+
=
Ļ€
Ļ€Ļ€Ļ€
Ī±
l
mn
l
0=
ds
dKP
2
9
13
)0()]3()3(9[zero
āˆ’=
āˆ’
āˆ’āˆ’++āˆ’
=
āˆ’
āˆ’
= āˆ‘āˆ‘ jj
mn
OA
cƶĆÆc
(loaĆÆi)ļ£“
ļ£³
ļ£“
ļ£²
ļ£±
=
āˆ’=
āˆ’=
5.1
3
3
3
2
1
s
s
s
ā‡”
QƑNS coĆ¹ hai ƱieĆ„m taĆ¹ch nhaƤp truĆøng nhau taĆÆi āˆ’3
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 54
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)
GoĆ¹c xuaĆ”t phaĆ¹t cuĆ»a QƑNS taĆÆi cƶĆÆc phĆ¶Ć¹c p2:
)]arg()[arg()arg(180 321212
0
2 ppppzp āˆ’+āˆ’āˆ’āˆ’+=Īø
ļ£¾
ļ£½
ļ£¼
ļ£³
ļ£²
ļ£±
+ļ£·ļ£·
ļ£ø
ļ£¶
ļ£¬ļ£¬
ļ£­
ļ£«
āˆ’
āˆ’+= āˆ’
90
9
3
90180 10
tg
0
2 169āˆ’=Īø
))]3(3arg())9(3[arg()03arg(1800
jjjj āˆ’āˆ’+āˆ’āˆ’āˆ’āˆ’+=
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 55
PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)
ThĆ­ duĆÆ 4 (tt)ThĆ­ duĆÆ 4 (tt)
Khi KI =2.7, QƑNS cuĆ»a
heƤ thoĆ”ng naĆØm hoaĆøn
toaĆøn beĆ¢n traĆ¹i maĆ«t phaĆŗng
phĆ¶Ć¹c khi KP =0ā†’+āˆž,
do ƱoĆ¹ heƤ thoĆ”ng oĆ„n Ć±Ć²nh
khi KI =2.7, KP =270.
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 56
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 57
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
KhaĆ¹i nieƤm ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”KhaĆ¹i nieƤm ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”
HaƵy quan saĆ¹t ƱaĆ¹p Ć¶Ć¹ng cuĆ»a heƤ thoĆ”ng tuyeĆ”n tĆ­nh Ć“Ć» traĆÆng thaĆ¹i xaĆ¹c
laƤp khi tĆ­n hieƤu vaĆøo laĆø tĆ­n hieƤu hƬnh sin.
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 58
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
KhaĆ¹i nieƤm ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”KhaĆ¹i nieƤm ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”
HeƤ thoĆ”ng tuyeĆ”n tĆ­nh: khi tĆ­n hieƤu vaĆøo laĆø tĆ­n hieƤu hƬnh sin thƬ Ć“Ć»
traĆÆng thaĆ¹i xaĆ¹c laƤp tĆ­n hieƤu ra cuƵng laĆø tĆ­n hieƤu hƬnh sin cuĆøng taĆ n soĆ”
vĆ“Ć¹i tĆ­n hieƤu vaĆøo, khaĆ¹c bieĆ¢n ƱoƤ vaĆø pha.
Ć‘Ć²nh nghĆ³a: ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a heƤ thoĆ”ng laĆø tƦ soĆ” giƶƵa tĆ­n hieƤu ra
Ć“Ć» traĆÆng thaĆ¹i xaĆ¹c laƤp vaĆø tĆ­n hieƤu vaĆøo hƬnh sin .
)(
)(
Ļ‰
Ļ‰
jR
jC
=soĆ”taĆ ntĆ­nhƑaĆ«c
NgƶƓĆøi ta chĆ¶Ć¹ng minh ƱƶƓĆÆc:
)()( Ļ‰Ļ‰
jGsG js
== =
soĆ”taĆ ntĆ­nhƑaĆ«c
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 59
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
ƑaĆ¹p Ć¶Ć¹ng bieĆ¢n ƱoƤƑaĆ¹p Ć¶Ć¹ng bieĆ¢n ƱoƤ ā€“ā€“ ƑaĆ¹p Ć¶Ć¹ng phaƑaĆ¹p Ć¶Ć¹ng pha
ToĆ„ng quaĆ¹t G(jĻ‰) laĆø moƤt haĆøm phĆ¶Ć¹c neĆ¢n coĆ¹ theĆ„ bieĆ„u dieĆ£n dĆ¶Ć“Ć¹i
daĆÆng ƱaĆÆi soĆ” hoaĆ«c daĆÆng cƶĆÆc:
)(
).()()()( Ļ‰Ļ•
Ļ‰Ļ‰Ļ‰Ļ‰ j
eMjQPjG =+=
Trong ƱoĆ¹:
)()()()( 22
Ļ‰Ļ‰Ļ‰Ļ‰ QPjGM +== ƑaĆ¹p Ć¶Ć¹ng bieĆ¢n ƱoƤ
ļ£ŗ
ļ£»
ļ£¹
ļ£Æ
ļ£°
ļ£®
=āˆ = āˆ’
)(
)(
)()( 1
Ļ‰
Ļ‰
Ļ‰Ļ‰Ļ•
P
Q
tgjG ƑaĆ¹p Ć¶Ć¹ng pha
Yƙ nghĆ³a vaƤt lyĆ¹:
ƑaĆ¹p Ć¶Ć¹ng bieĆ¢n ƱoƤ cho bieĆ”t tƦ leƤ veĆ  bieĆ¢n ƱoƤ (heƤ soĆ” khueĆ”ch ƱaĆÆi)
giƶƵa tĆ­n hieƤu ra vaĆø tĆ­n hieƤu vaĆøo theo taĆ n soĆ”.
ƑaĆ¹p Ć¶Ć¹ng pha cho bieĆ”t ƱoƤ leƤch pha giƶƵa tĆ­n hieƤu ra vaĆø tĆ­n hieƤu
vaĆøo theo taĆ n soĆ”.
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 60
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
BieĆ„u ƱoĆ  BodeBieĆ„u ƱoĆ  Bode ā€“ā€“ BieĆ„u ƱoĆ  NyquistBieĆ„u ƱoĆ  Nyquist
BieĆ„u ƱoĆ  Bode: laĆø hƬnh veƵ goĆ m 2 thaĆønh phaĆ n:
BieĆ„u ƱoĆ  Bode veĆ  bieĆ¢n ƱoƤ: laĆø ƱoĆ  thĆ² bieĆ„u dieĆ£n moĆ”i quan heƤ giƶƵa
logarith cuĆ»a ƱaĆ¹p Ć¶Ć¹ng bieĆ¢n ƱoƤ L(Ļ‰) theo taĆ n soĆ” Ļ‰
BieĆ„u ƱoĆ  Bode veĆ  pha: laĆø ƱoĆ  thĆ² bieĆ„u dieĆ£n moĆ”i quan heƤ giƶƵa
ƱaĆ¹p Ć¶Ć¹ng pha Ļ•(Ļ‰) theo taĆ n soĆ” Ļ‰ .
CaĆ» hai ƱoĆ  thĆ² treĆ¢n ƱeĆ u ƱƶƓĆÆc veƵ trong heƤ toĆÆa ƱoƤ vuoĆ¢ng goĆ¹c vĆ“Ć¹i
truĆÆc hoaĆønh Ļ‰ ƱƶƓĆÆc chia theo thang logarith cĆ“ soĆ” 10.
)(lg20)( Ļ‰Ļ‰ ML = [dB]
BieĆ„u ƱoĆ  Nyquist: (ƱƶƓĆøng cong Nyquist) laĆø ƱoĆ  thĆ² bieĆ„u dieĆ£n ƱaĆ«c
tĆ­nh taĆ n soĆ” G(jĻ‰) trong heƤ toĆÆa ƱoƤ cƶĆÆc khi Ļ‰ thay ƱoĆ„i tƶĆø 0ā†’āˆž.
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 61
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
BieƄu ƱoƠ Bode BieƄu ƱoƠ NyquBieƄu ƱoƠ Bode BieƄu ƱoƠ Nyquistist
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 62
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
CaĆ¹c thoĆ¢ng soĆ” quan troĆÆng cuĆ»a ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”CaĆ¹c thoĆ¢ng soĆ” quan troĆÆng cuĆ»a ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”
TaĆ n soĆ” caĆ©t bieĆ¢n (Ļ‰c): laĆø taĆ n soĆ” maĆø taĆÆi ƱoĆ¹ bieĆ¢n ƱoƤ cuĆ»a ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n
soĆ” baĆØng 1 (hay baĆØng 0 dB).
1)( =cM Ļ‰ 0)( =cL Ļ‰ā‡”
TaĆ n soĆ” caĆ©t pha (Ļ‰āˆ’Ļ€): laĆø taĆ n soĆ” maĆø taĆÆi ƱoĆ¹ pha cuĆ»a ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”
baĆØng āˆ’1800 (hay baĆØng āˆ’Ļ€ radian).
0
180)( āˆ’=āˆ’Ļ€Ļ‰Ļ• rad)( Ļ€Ļ‰Ļ• Ļ€ āˆ’=āˆ’ā‡”
ƑoƤ dƶĆÆ trƶƵ bieĆ¢n (GM ā€“ Gain Margin):
)(
1
Ļ€Ļ‰āˆ’
=
M
GM ā‡” )( Ļ€Ļ‰āˆ’āˆ’= LGM [dB]
ƑoƤ dƶĆÆ trƶƵ pha ( Ī¦M ā€“ Phase Margin):
)(1800
cM Ļ‰Ļ•+=Ī¦
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 63
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
HaĆøm truyeĆ n:
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”:
BieĆ¢n ƱoƤ:
KsG =)(
KjG =)( Ļ‰
KM =)(Ļ‰ KL lg20)( =Ļ‰
0)( =Ļ‰Ļ•
ā‡’
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u tƦ leƤ
Pha:
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 64
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u tƦ leƤ
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 65
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
HaĆøm truyeĆ n:
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”:
BieĆ¢n ƱoƤ:
s
sG
1
)( =
Ļ‰Ļ‰
Ļ‰
11
)( j
j
jG āˆ’==
Ļ‰
Ļ‰
1
)( =M Ļ‰Ļ‰ lg20)( āˆ’=L
0
90)( āˆ’=Ļ‰Ļ•
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u tĆ­ch phaĆ¢n lyĆ¹ tƶƓƻng
Pha:
ā‡’
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 66
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u tĆ­ch phaĆ¢n lyĆ¹ tƶƓƻng
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 67
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
HaĆøm truyeĆ n:
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”:
BieĆ¢n ƱoƤ:
ssG =)(
Ļ‰Ļ‰ jjG =)(
Ļ‰Ļ‰ =)(M Ļ‰Ļ‰ lg20)( =L
0
90)( =Ļ‰Ļ•
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u vi phaĆ¢n lyĆ¹ tƶƓƻng
Pha:
ā‡’
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 68
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u vi phaĆ¢n lyĆ¹ tƶƓƻng
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 69
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
HaĆøm truyeĆ n:
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”:
BieĆ¢n ƱoƤ:
1
1
)(
+
=
Ts
sG
)()( 1
Ļ‰Ļ‰Ļ• Ttgāˆ’
āˆ’=
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u quaĆ¹n tĆ­nh baƤc 1
Pha:
ā‡’
22
1
)1(
1
1
)(
Ļ‰
Ļ‰
Ļ‰
Ļ‰
T
TjK
Tj
jG
+
āˆ’
=
+
=
22
1
1
)(
Ļ‰
Ļ‰
T
M
+
= 22
1lg20)( Ļ‰Ļ‰ TL +āˆ’=
VeƵ gaĆ n ƱuĆ¹ng bieĆ„u ƱoĆ  Bode bieĆ¢n ƱoƤ:
: ƱƶƓĆøng thaĆŗng naĆØm ngang truĆøng truĆÆc hoaĆønh
: ƱƶƓĆøng thaĆŗng coĆ¹ ƱoƤ doĆ”c āˆ’20dB/dec
T
1
<Ļ‰
T
1
>Ļ‰
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 70
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u quaĆ¹n tĆ­nh baƤc 1
taƠn soƔ gaƵy
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 71
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
HaĆøm truyeĆ n:
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”:
BieĆ¢n ƱoƤ:
1)( += TssG
)()( 1
Ļ‰Ļ‰Ļ• Ttgāˆ’
=
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u sĆ“Ć¹m pha baƤc 1
Pha:
ā‡’
1)( += Ļ‰Ļ‰ TjjG
22
1)( Ļ‰Ļ‰ TM += 22
1lg20)( Ļ‰Ļ‰ TL +=
VeƵ gaĆ n ƱuĆ¹ng bieĆ„u ƱoĆ  Bode bieĆ¢n ƱoƤ:
: ƱƶƓĆøng thaĆŗng naĆØm ngang truĆøng truĆÆc hoaĆønh
: ƱƶƓĆøng thaĆŗng coĆ¹ ƱoƤ doĆ”c +20dB/dec
T
1
<Ļ‰
T
1
>Ļ‰
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 72
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u sĆ“Ć¹m pha baƤc 1
taƠn soƔ gaƵy
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 73
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
HaĆøm truyeĆ n:
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”:
BieĆ¢n ƱoƤ:
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u dao ƱoƤng baƤc 2
Pha:
ā‡’
VeƵ gaĆ n ƱuĆ¹ng bieĆ„u ƱoĆ  Bode bieĆ¢n ƱoƤ:
: ƱƶƓĆøng thaĆŗng naĆØm ngang truĆøng truĆÆc hoaĆønh
: ƱƶƓĆøng thaĆŗng coĆ¹ ƱoƤ doĆ”c āˆ’40dB/dec
T/1<Ļ‰
T/1>Ļ‰
12
1
)( 22
++
=
TssT
sG
Ī¾
)10( << Ī¾
12
1
)( 22
++āˆ’
=
Ļ‰Ī¾Ļ‰
Ļ‰
TjT
jG
222222
4)1(
1
)(
Ļ‰Ī¾Ļ‰
Ļ‰
TT
M
+āˆ’
=
222222
4)1(lg20)( Ļ‰Ī¾Ļ‰Ļ‰ TTL +āˆ’āˆ’=
ļ£·
ļ£ø
ļ£¶
ļ£¬
ļ£­
ļ£«
āˆ’
āˆ’= āˆ’
22
1
1
2
)(
Ļ‰
Ļ‰Ī¾
Ļ‰Ļ•
T
T
tg
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 74
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u dao ƱoƤng baƤc 2
taƠn soƔ gaƵy
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 75
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
HaĆøm truyeĆ n:
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”:
BieĆ¢n ƱoƤ:
Ts
esG āˆ’
=)(
Ļ‰Ļ‰Ļ• Tāˆ’=)(
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u trƬ hoaƵn
Pha:
ā‡’
Ļ‰
Ļ‰ Tj
ejG āˆ’
=)(
1)( =Ļ‰M 0)( =Ļ‰L
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 76
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u trƬ hoaƵn
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 77
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a heƤ thoĆ”ngƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a heƤ thoĆ”ng
ā‡’ BieĆ„u ƱoĆ  Bode cuĆ»a heƤ thoĆ”ng (goĆ m nhieĆ u khaĆ¢u gheĆ¹p noĆ”i tieĆ”p) baĆØng
toĆ„ng bieĆ„u ƱoĆ  Bode cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u thaĆønh phaĆ n.
XeĆ¹t heƤ thoĆ”ng tƶĆÆ Ć±oƤng coĆ¹ haĆøm truyeĆ n G(s) coĆ¹ theĆ„ phaĆ¢n tĆ­ch thaĆønh
tĆ­ch cuĆ»a caĆ¹c haĆøm truyeĆ n cĆ“ baĆ»n nhƶ sau:
āˆ
=
=
l
i
i sGsG
1
)()(
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”: āˆ
=
=
l
i
i jGjG
1
)()( Ļ‰Ļ‰
Pha: āˆ‘
=
=
l
i
i
1
)()( Ļ‰Ļ•Ļ‰Ļ•
BieĆ¢n ƱoƤ: āˆ
=
=
l
i
iMM
1
)()( Ļ‰Ļ‰ āˆ‘
=
=
l
i
iLL
1
)()( Ļ‰Ļ‰ā‡’
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 78
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
BĆ¶Ć“Ć¹c 1: XaĆ¹c Ć±Ć²nh taĆ”t caĆ» caĆ¹c taĆ n soĆ” gaƵy Ļ‰i =1/Ti , vaĆø saĆ©p xeĆ”p theo
thĆ¶Ć¹ tƶĆÆ taĆŖng daĆ n Ļ‰1 <Ļ‰2 < Ļ‰3 ā€¦
VeƵ gaĆ n ƱuĆ¹ng bieĆ„u ƱoĆ  Bode bieĆ¢n ƱoƤ baĆØng ƱƶƓĆøng tieƤm caƤnVeƵ gaĆ n ƱuĆ¹ng bieĆ„u ƱoĆ  Bode bieĆ¢n ƱoƤ baĆØng ƱƶƓĆøng tieƤm caƤn
GiaĆ» sƶƻ haĆøm truyeĆ n cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ daĆÆng:
K)()()()( 321 sGsGsGKssG Ī±
=
(Ī±>0: heƤ thoĆ”ng coĆ¹ khaĆ¢u vi phaĆ¢n lyĆ¹ tƶƓƻng
Ī±<0: heƤ thoĆ”ng coĆ¹ khaĆ¢u tĆ­ch phaĆ¢n lyĆ¹ tƶƓƻng)
BĆ¶Ć“Ć¹c 2: BieĆ„u ƱoĆ  Bode gaĆ n ƱuĆ¹ng qua ƱieĆ„m A coĆ¹ toĆÆa ƱoƤ:
ļ£³
ļ£²
ļ£±
Ɨ+=
=
0
0
lg20lg20)( Ļ‰Ī±Ļ‰
Ļ‰Ļ‰
KL
Ļ‰0 laĆø taĆ n soĆ” thoĆ»a maƵn Ļ‰0 < Ļ‰1 . NeĆ”u Ļ‰1 > 1 thƬ coĆ¹ theĆ„ choĆÆn Ļ‰0 =1.
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 79
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
BĆ¶Ć“Ć¹c 3: Qua ƱieĆ„m A, veƵ ƱƶƓĆøng thaĆŗng coĆ¹ ƱoƤ doĆ”c:
(āˆ’ 20 dB/dec Ɨ Ī±) neĆ”u G(s) coĆ¹ Ī± khaĆ¢u tĆ­ch phaĆ¢n lyĆ¹ tƶƓƻng
(+ 20 dB/dec Ɨ Ī±) neĆ”u G(s) coĆ¹ Ī± khaĆ¢u vi phaĆ¢n lyĆ¹ tƶƓƻng
ƑƶƓĆøng thaĆŗng naĆøy keĆ¹o daĆøi ƱeĆ”n taĆ n soĆ” gaƵy keĆ” tieĆ”p.
VeƵ gaĆ n ƱuĆ¹ng bieĆ„u ƱoĆ  Bode bieĆ¢n ƱoƤ baĆØng ƱƶƓĆøng tieƤm caƤnVeƵ gaĆ n ƱuĆ¹ng bieĆ„u ƱoĆ  Bode bieĆ¢n ƱoƤ baĆØng ƱƶƓĆøng tieƤm caƤn (tt)(tt)
BĆ¶Ć“Ć¹c 4: TaĆÆi taĆ n soĆ” gaƵy Ļ‰i =1/Ti , ƱoƤ doĆ”c cuĆ»a ƱƶƓĆøng tieƤm caƤn ƱƶƓĆÆc
coƤng theĆ¢m moƤt lƶƓĆÆng:
(āˆ’20dB/dec Ɨ Ī²i) neĆ”u Gi(s) laĆø Ī²i khaĆ¢u quaĆ¹n tĆ­nh baƤc 1
(+20dB/dec Ɨ Ī²i) neĆ”u Gi(s) laĆø Ī²i khaĆ¢u sĆ“Ć¹m pha baƤc 1
(āˆ’40dB/dec Ɨ Ī²i) neĆ”u Gi(s) laĆø Ī²i khaĆ¢u dao ƱoƤng baƤc 2
(+40dB/dec Ɨ Ī²i) neĆ”u Gi(s) laĆø Ī²i khaĆ¢u sĆ“Ć¹m pha baƤc 2
ƑƶƓĆøng thaĆŗng naĆøy keĆ¹o daĆøi ƱeĆ”n taĆ n soĆ” gaƵy keĆ” tieĆ”p.
BĆ¶Ć“Ć¹c 5: LaĆ«p laĆÆi bĆ¶Ć“Ć¹c 4 cho ƱeĆ”n khi veƵ xong ƱƶƓĆøng tieƤm caƤn taĆÆi
taĆ n soĆ” gaƵy cuoĆ”i cuĆøng.
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 80
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
VeƵ bieĆ„u ƱoĆ  Bode bieĆ¢n ƱoƤ gaĆ n ƱuĆ¹ng cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ haĆøm truyeĆ n:
ThĆ­ duĆÆ 1: VeƵ bieĆ„u ƱoĆ  Bode gaĆ n ƱuĆ¹ngThĆ­ duĆÆ 1: VeƵ bieĆ„u ƱoĆ  Bode gaĆ n ƱuĆ¹ng
)101,0(
)11,0(100
)(
+
+
=
ss
s
sG
DƶĆÆa vaĆøo bieĆ„u ƱoĆ  Bode gaĆ n ƱuĆ¹ng, haƵy xaĆ¹c Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” caĆ©t bieĆ¢n cuĆ»a
heƤ thoƔng.
Giaƻi:
CaĆ¹c taĆ n soĆ” gaƵy:
(rad/sec)100
01,0
11
2
2 ===
T
Ļ‰(rad/sec)10
1,0
11
1
1 ===
T
Ļ‰
BieĆ„u ƱoĆ  Bode qua ƱieĆ„m A coĆ¹ toĆÆa ƱoƤ
ļ£³
ļ£²
ļ£±
===
=
40100lg20lg20)(
1
KL Ļ‰
Ļ‰
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 81
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
ThĆ­ duĆÆ 1 (tt)ThĆ­ duĆÆ 1 (tt)
Theo hƬnh veƵ, taĆ n soĆ” caĆ©t bieĆ¢n cuĆ»a heƤ thoĆ”ng laĆø 103 rad/sec
A
āˆ’20dB/dec
āˆ’20dB/dec
0dB/dec
Ļ‰c
0
Ļ‰
lgĻ‰
100 10110-1
L(Ļ‰), dB
10-1
40
2
102
20
3
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 82
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
ThĆ­ duĆÆ 2: XaĆ¹c Ć±Ć²nh haĆøm truyeĆ n dƶĆÆa vaĆøo bieĆ„u ƱoĆ  BodeThĆ­ duĆÆ 2: XaĆ¹c Ć±Ć²nh haĆøm truyeĆ n dƶĆÆa vaĆøo bieĆ„u ƱoĆ  Bode
āˆ’20dB/dec
0
lgĻ‰
L(Ļ‰), dB
10-1
40
2
20 0dB/dec
26
1.301
60 0dB/dec
54
A
B
D
C
E
Ļ‰g1 Ļ‰g2 Ļ‰g3
XaĆ¹c Ć±Ć²nh haĆøm truyeĆ n cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ bieĆ„u ƱoĆ  Bode bieĆ¢n ƱoƤ gaĆ n
ƱuĆ¹ng nhƶ sau:
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 83
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
(dB/dec)40
301.12
2654
+=
āˆ’
āˆ’
(rad/sec)510 7.0
1 ==gĻ‰
ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)
ƑoƤ doĆ”c ƱoaĆÆn CD:
CaĆ¹c taĆ n soĆ” gaƵy:
7.0
20
2640
0lg 1 =
āˆ’
+=gĻ‰ ā‡’
HaĆøm truyeĆ n caĆ n tƬm coĆ¹ daĆÆng:
2
3
2
21
)1(
)1)(1(
)(
+
++
=
sTs
sTsTK
sG
10040lg20 =ā‡’= KK
0.2
5
11
1
1 ===
g
T
Ļ‰
0.05
20
11
2
2 ===
g
T
Ļ‰
301.1lg 2 =gĻ‰ ā‡’ (rad/sec)2010 301.1
2 ==gĻ‰
2lg 3 =gĻ‰ ā‡’ (rad/sec)100102
3 ==gĻ‰
0.01
100
11
3
3 ===
g
T
Ļ‰
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 84
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh NyquistTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist
Cho heƤ thoĆ”ng hoĆ i tieĆ”p aĆ¢m ƱƓn vĆ², bieĆ”t ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a heƤ hĆ“Ć»
G(s), baĆøi toaĆ¹n ƱaĆ«t ra laĆø xeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng kĆ­n Gk(s).
TieĆ¢u chuaĆ„n Nyquist: HeƤ thoĆ”ng kĆ­n Gk(s) oĆ„n Ć±Ć²nh neĆ”u ƱƶƓĆøng cong
Nyquist cuĆ»a heƤ hĆ“Ć» G(s) bao ƱieĆ„m (āˆ’1, j0) l/2 voĆøng theo chieĆ u
dƶƓng (ngƶƓĆÆc chieĆ u kim ƱoĆ ng hoĆ ) khi Ļ‰ thay ƱoĆ„i tƶĆø 0 ƱeĆ”n +āˆž,
trong ƱoĆ¹ l laĆø soĆ” cƶĆÆc naĆØm beĆ¢n phaĆ»i maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c cuĆ»a heƤ hĆ“Ć» G(s)
.
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 85
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 1TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 1
Cho heƤ thoĆ”ng hoĆ i tieĆ”p aĆ¢m ƱƓn vĆ², trong ƱoĆ¹ heƤ hĆ“Ć» G(s) coĆ¹ ƱƶƓĆøng
cong Nyquist nhƶ hƬnh veƵ. BieĆ”t raĆØng G(s) oĆ„n Ć±Ć²nh. XeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n
Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng kĆ­n.
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 86
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 1 (tt)TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 1 (tt)
Giaƻi:
VƬ G(s) oĆ„n Ć±Ć²nh neĆ¢n G(s) khoĆ¢ng coĆ¹ cƶĆÆc naĆØm beĆ¢n phaĆ»i maĆ«t phaĆŗng
phĆ¶Ć¹c, do ƱoĆ¹ theo tieĆ¢u chuaĆ„n Nyquist heƤ kĆ­n oĆ„n Ć±Ć²nh neĆ”u ƱƶƓĆøng
cong Nyquist G(jĻ‰) cuĆ»a heƤ hĆ“Ć» khoĆ¢ng bao ƱieĆ„m (āˆ’1, j0)
TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp : G(jĻ‰) khoĆ¢ng bao ƱieĆ„m (āˆ’1, j0) ā‡’ heƤ kĆ­n oĆ„n Ć±Ć²nh.
TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp : G(jĻ‰) qua ƱieĆ„m (āˆ’1, j0) ā‡’ heƤ kĆ­n Ć“Ć» bieĆ¢n giĆ“Ć¹i oĆ„n
Ć±Ć²nh;
TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp : G(jĻ‰) bao ƱieĆ„m (āˆ’1, j0) ā‡’ heƤ kĆ­n khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh.
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 87
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 2TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 2
HaƵy ƱaĆ¹nh giaĆ¹ tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng hoĆ i tieĆ”p aĆ¢m ƱƓn vĆ², bieĆ”t
raĆØng haĆøm truyeĆ n heƤ hĆ“Ć» G(s) laĆø:
)1)(1)(1(
)(
321 +++
=
sTsTsTs
K
sG
Giaƻi:
BieƄu ƱoƠ Nyquist:
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 88
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)
VƬ G(s) khoĆ¢ng coĆ¹ cƶĆÆc naĆØm beĆ¢n phaĆ»i maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c, do ƱoĆ¹ theo
tieĆ¢u chuaĆ„n Nyquist heƤ kĆ­n oĆ„n Ć±Ć²nh neĆ”u ƱƶƓĆøng cong Nyquist
G(jĻ‰) cuĆ»a heƤ hĆ“Ć» khoĆ¢ng bao ƱieĆ„m (āˆ’1, j0)
TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp : G(jĻ‰) khoĆ¢ng bao ƱieĆ„m (āˆ’1, j0) ā‡’ heƤ kĆ­n oĆ„n Ć±Ć²nh.
TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp : G(jĻ‰) qua ƱieĆ„m (āˆ’1, j0) ā‡’ heƤ kĆ­n Ć“Ć» bieĆ¢n giĆ“Ć¹i oĆ„n
Ć±Ć²nh;
TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp : G(jĻ‰) bao ƱieĆ„m (āˆ’1, j0) ā‡’ heƤ kĆ­n khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh.
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 89
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 3TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 3
Cho heƤ thoĆ”ng hĆ“Ć» khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh coĆ¹ ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” nhƶ caĆ¹c hƬnh
veƵ dĆ¶Ć“Ć¹i ƱaĆ¢y. HoĆ»i trƶƓĆøng hĆ“ĆÆp naĆøo heƤ kĆ­n oĆ„n Ć±Ć²nh.
Oƅn Ć±Ć²nh KhoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 90
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)
Cho heƤ thoĆ”ng hĆ“Ć» khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh coĆ¹ ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” nhƶ caĆ¹c hƬnh
veƵ dĆ¶Ć“Ć¹i ƱaĆ¢y. HoĆ»i trƶƓĆøng hĆ“ĆÆp naĆøo heƤ kĆ­n oĆ„n Ć±Ć²nh.
KhoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 91
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)
Cho heƤ thoĆ”ng hĆ“Ć» khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh coĆ¹ ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” nhƶ caĆ¹c hƬnh
veƵ dĆ¶Ć“Ć¹i ƱaĆ¢y. HoĆ»i trƶƓĆøng hĆ“ĆÆp naĆøo heƤ kĆ­n oĆ„n Ć±Ć²nh.
Oƅn Ć±Ć²nh KhoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 92
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 4TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 4
Cho heƤ thoĆ”ng hĆ“Ć» coĆ¹ haĆøm truyeĆ n ƱaĆÆt
laĆø:
(K>0, T>0, n>2)n
Ts
K
sG
)(
)(
1+
=
TƬm ƱieĆ u kieƤn cuĆ»a K vaĆø T ƱeĆ„ heƤ thoĆ”ng kĆ­n (hoĆ i tieĆ”p aĆ¢m ƱƓn vĆ²) oĆ„n
Ć±Ć²nh.
Giaƻi:
ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a heƤ thoĆ”ng laĆø: n
Tj
K
jG
)1(
)(
+
=
Ļ‰
Ļ‰
BieĆ¢n ƱoƤ:
( )n
T
K
M
1
)(
22
+
=
Ļ‰
Ļ‰
Pha: )()( Ļ‰Ļ‰Ļ• Tntg 1āˆ’
āˆ’=
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 93
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 4 (tt)TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 4 (tt)
BieƄu ƱoƠ Nyquist:
ƑieĆ u kieƤn oĆ„n Ć±Ć²nh: ƱƶƓĆøng cong Nyquist khoĆ¢ng bao ƱieĆ„m (āˆ’1,j0).
Theo bieĆ„u ƱoĆ  Nyquist, ƱieĆ u naĆøy xaĆ»y ra khi:
1)( <āˆ’Ļ€Ļ‰M
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 94
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 4 (tt)TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 4 (tt)
Ta coĆ¹:
Do ƱoĆ¹:
Ļ€Ļ‰Ļ‰Ļ• Ļ€Ļ€ āˆ’=āˆ’= āˆ’
āˆ’
āˆ’ )()( 1
Tntg
n
Ttg
Ļ€
Ļ‰ Ļ€ =āˆ’
āˆ’
)(1
ļ£·
ļ£ø
ļ£¶
ļ£¬
ļ£­
ļ£«
=āˆ’
n
tgT
Ļ€
Ļ‰ Ļ€ )(
ļ£·
ļ£ø
ļ£¶
ļ£¬
ļ£­
ļ£«
=āˆ’
n
tg
T
Ļ€
Ļ‰ Ļ€
1
ā‡’ ā‡’
ā‡’
1)( <āˆ’Ļ€Ļ‰M ā‡” 1
1
1
2
2
<
ļ£·
ļ£·
ļ£ø
ļ£¶
ļ£¬
ļ£¬
ļ£­
ļ£«
+ļ£ŗ
ļ£»
ļ£¹
ļ£Æ
ļ£°
ļ£®
ļ£·
ļ£ø
ļ£¶
ļ£¬
ļ£­
ļ£«
n
n
tg
T
T
K
Ļ€
ā‡”
n
n
tgK ļ£·
ļ£·
ļ£ø
ļ£¶
ļ£¬
ļ£¬
ļ£­
ļ£«
+ļ£·
ļ£ø
ļ£¶
ļ£¬
ļ£­
ļ£«
< 12 Ļ€
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 95
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh BodeTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Bode
Cho heƤ thoĆ”ng hoĆ i tieĆ”p aĆ¢m ƱƓn vĆ², bieĆ”t ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a heƤ hĆ“Ć»
G(s), baĆøi toaĆ¹n ƱaĆ«t ra laĆø xeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng kĆ­n Gk(s).
TieĆ¢u chuaĆ„n Bode: HeƤ thoĆ”ng kĆ­n Gk(s) oĆ„n Ć±Ć²nh neĆ”u heƤ thoĆ”ng hĆ“Ć»
G(s) coĆ¹ ƱoƤ dƶĆÆ trƶƵ bieĆ¢n vaĆø ƱoƤ dƶĆÆ trƶƵ pha dƶƓng:
Ć±Ć²nhoĆ„nthoĆ”ngHeƤ
0
0
ā‡”
ļ£³
ļ£²
ļ£±
>Ī¦
>
M
GM
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 96
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Bode: ThĆ­ duĆÆTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Bode: ThĆ­ duĆÆ
Cho heƤ thoĆ”ng hoĆ i tieĆ”p aĆ¢m ƱƓn vĆ², bieĆ”t raĆØng heƤ hĆ“Ć» coĆ¹ bieĆ„u ƱoĆ  Bode
nhƶ hƬnh veƵ. XaĆ¹c Ć±Ć²nh ƱoƤ dƶĆÆ trƶƵ bieĆ¢n, ƱoƤ dƶĆÆ trƶƵ pha cuĆ»a heƤ thoĆ”ng
hĆ“Ć». HoĆ»i heƤ kĆ­n coĆ¹ oĆ„n Ć±Ć²nh khoĆ¢ng?
Ī¦M
GM
Ļ‰āˆ’Ļ€
L(Ļ‰āˆ’Ļ€ )
Ļ•(Ļ‰C)
āˆ’180
Ļ‰C
5=cĻ‰
2=āˆ’Ļ€Ļ‰
dBL 35=āˆ’ )( Ļ€Ļ‰
dBGM 35āˆ’=
0
270āˆ’=)( cĻ‰Ļ•
000
90270180 āˆ’=āˆ’+=Ī¦ )(M
Do GM<0 vaĆø Ī¦M<0
neĆ¢n heƤ thoĆ”ng kĆ­n khoĆ¢ng
oĆ„n Ć±Ć²nh.
Theo bieƄu ƱoƠ Bode:
27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 97
TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
ChuĆ¹ yĆ¹ChuĆ¹ yĆ¹
TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp heƤ thoĆ”ng hoĆ i tieĆ”p aĆ¢m nhƶ hƬnh veƵ, vaĆ£n coĆ¹ theĆ„ aĆ¹p duĆÆng
tieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist hoaĆ«c Bode, trong trƶƓĆøng hĆ“ĆÆp naĆøy haĆøm
truyeĆ n hĆ“Ć» laĆø G(s)H(s) .

More Related Content

³¢°ÕĐ°­°ÕĐ3

  • 1. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 1 LYƙ THUYEƁT ƑIEƀU KHIEƅN TƖƏ ƑOƄNGLYƙ THUYEƁT ƑIEƀU KHIEƅN TƖƏ ƑOƄNG GiaĆ»ng vieĆ¢n: HuyĆønh ThaĆ¹i HoaĆøng BoƤ moĆ¢n ƑieĆ u KhieĆ„n TƶĆÆ Ć‘oƤng Khoa ƑieƤn ā€“ ƑieƤn Tƶƻ ƑaĆÆi hoĆÆc BaĆ¹ch Khoa TP.HCM Email: hthoang@dee.hcmut.edu.vn MoĆ¢n hoĆÆcMoĆ¢n hoĆÆc
  • 2. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 2 KHAƛO SAƙTKHAƛO SAƙT TƍNH OƅN ƑƒNH CUƛA HEƄ THOƁNGTƍNH OƅN ƑƒNH CUƛA HEƄ THOƁNG ChƶƓng 3ChƶƓng 3
  • 3. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 3 KhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nh TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ” ƑieĆ u kieƤn caĆ n TieĆ¢u chuaĆ„n Routh TieĆ¢u chuaĆ„n Hurwitz PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) KhaĆ¹i nieƤm veĆ  QƑNS PhƶƓng phaĆ¹p veƵ QƑNS XeĆ¹t oĆ„n Ć±Ć²nh duĆøng QƑNS TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” KhaĆ¹i nieƤm veĆ  ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a heƤ thoĆ”ng tƶĆÆ Ć±oƤng TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Bode TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist NoƤi dung chƶƓng 3NoƤi dung chƶƓng 3
  • 4. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 4 KhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nhKhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nh
  • 5. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 5 KhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nhKhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nh Ć‘Ć²nh nghĆ³a oĆ„n Ć±Ć²nh BIBOĆ‘Ć²nh nghĆ³a oĆ„n Ć±Ć²nh BIBO HeƤ thoĆ”ng r(t) c(t) HeƤ thoĆ”ng ƱƶƓĆÆc goĆÆi laĆø oĆ„n Ć±Ć²nh BIBO (Bounded Input Bounded Output) neĆ”u ƱaĆ¹p Ć¶Ć¹ng cuĆ»a heƤ bĆ² chaĆ«n khi tĆ­n hieƤu vaĆøo bĆ² chaĆ«n.
  • 6. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 6 ThĆ­ duĆÆ minh hoĆÆa khaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nhThĆ­ duĆÆ minh hoĆÆa khaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nh HT oĆ„n Ć±Ć²nh HT khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nhHT Ć“Ć» bieĆ¢n giĆ“Ć¹i oĆ„n Ć±Ć²nh
  • 7. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 7 Cho heƤ thoĆ”ng tƶĆÆ Ć±oƤng coĆ¹ haĆøm truyeĆ n laĆø: KhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nhKhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nh CƶĆÆc vaĆø zeroCƶĆÆc vaĆø zero nn nn mm mm asasasa bsbsbsb sR sC sG ++++ ++++ == āˆ’ āˆ’ āˆ’ āˆ’ 1 1 10 1 1 10 )( )( )( K K nn nn asasasasA ++++= āˆ’ āˆ’ 1 1 10)( K mm mm bsbsbsbsB ++++= āˆ’ āˆ’ 1 1 10)( K ƑaĆ«t: maĆ£u soĆ” haĆøm truyeĆ n tƶƻ soĆ” haĆøm truyeĆ n Zero: laĆø nghieƤm cuĆ»a tƶƻ soĆ” haĆøm truyeĆ n, tĆ¶Ć¹c laĆø nghieƤm cuĆ»a phƶƓng trƬnh B(s) = 0. Do B(s) baƤc m neĆ¢n heƤ thoĆ”ng coĆ¹ m zero kyĆ¹ hieƤu laĆø zi, i =1,2,ā€¦m. CƶĆÆc: (Pole) laĆø nghieƤm cuĆ»a maĆ£u soĆ” haĆøm truyeĆ n, tĆ¶Ć¹c laĆø nghieƤm cuĆ»a phƶƓng trƬnh A(s) = 0. Do A(s) baƤc n neĆ¢n heƤ thoĆ”ng coĆ¹ n cƶĆÆc kyĆ¹ hieƤu laĆø pi , i =1,2,ā€¦m.
  • 8. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 8 KhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nhKhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nh GiaĆ»n ƱoĆ  cƶĆÆc ā€“ zero laĆø ƱoĆ  thĆ² bieĆ„u dieĆ£n vĆ² trĆ­ caĆ¹c cƶĆÆc vaĆø caĆ¹c zero cuĆ»a heƤ thoĆ”ng trong maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c. GiaĆ»n ƱoĆ  cƶĆÆcGiaĆ»n ƱoĆ  cƶĆÆc -- zerozero
  • 9. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 9 KhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nhKhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nh TĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng phuĆÆ thuoƤc vaĆøo vĆ² trĆ­ caĆ¹c cƶĆÆc. HeƤ thoĆ”ng coĆ¹ taĆ”t caĆ» caĆ¹c cƶĆÆc coĆ¹ phaĆ n thƶĆÆc aĆ¢m (coĆ¹ taĆ”t caĆ» caĆ¹c cƶĆÆc ƱeĆ u naĆØm beĆ¢n traĆ¹i maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c): heƤ thoĆ”ng oĆ„n Ć±Ć²nh. HeƤ thoĆ”ng coĆ¹ cƶĆÆc coĆ¹ phaĆ n thƶĆÆc baĆØng 0 (naĆØm treĆ¢n truĆÆc aĆ»o), caĆ¹c cƶĆÆc coĆøn laĆÆi coĆ¹ phaĆ n thƶĆÆc baĆØng aĆ¢m: heƤ thoĆ”ng Ć“Ć» bieĆ¢n giĆ“Ć¹i oĆ„n Ć±Ć²nh. HeƤ thoĆ”ng coĆ¹ Ć­t nhaĆ”t moƤt cƶĆÆc coĆ¹ phaĆ n thƶĆÆc dƶƓng (coĆ¹ Ć­t nhaĆ”t moƤt cƶĆÆc naĆØm beĆ¢n phaĆ»i maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c): heƤ thoĆ”ng khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh. ƑieĆ u kieƤn oĆ„n Ć±Ć²nhƑieĆ u kieƤn oĆ„n Ć±Ć²nh
  • 10. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 10 KhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nhKhaĆ¹i nieƤm oĆ„n Ć±Ć²nh PhƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng: phƶƓng trƬnh A(s) = 0 Ƒa thĆ¶Ć¹c ƱaĆ«c trƶng: Ʊa thĆ¶Ć¹c A(s) PhƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng (PTƑT)PhƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng (PTƑT) ChuĆ¹ yĆ¹: 0)()(1 =+ sHsG HeƤ thoĆ”ng hoĆ i tieĆ”p HeƤ thoĆ”ng moĆ¢ taĆ» baĆØng PTTT PhƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng ļ£³ ļ£² ļ£± = += )()( )()()( ttc trtt Cx BAxx& PhƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng ( ) 0det =āˆ’ AIs
  • 11. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 11 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”
  • 12. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 12 ƑieĆ u kieƤn caĆ n ƱeĆ„ heƤ thoĆ”ng oĆ„n Ć±Ć²nh laĆø taĆ”t caĆ» caĆ¹c heƤ soĆ” cuĆ»a phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng phaĆ»i khaĆ¹c 0 vaĆø cuĆøng daĆ”u. TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ” ƑieĆ u kieƤn caĆ nƑieĆ u kieƤn caĆ n KhoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh KhoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh Chƶa keĆ”t luaƤn ƱƶƓĆÆc 0123 23 =+āˆ’+ sss 0352 24 =+++ sss 01254 234 =++++ ssss ThĆ­ duĆÆ: HeƤ thoĆ”ng coĆ¹ phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng:
  • 13. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 13 Cho heƤ thoĆ”ng coĆ¹ phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng: TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh Qui taĆ©c thaĆønh laƤp baĆ»ng RouthQui taĆ©c thaĆønh laƤp baĆ»ng Routh 01 1 10 =++++ āˆ’ āˆ’ nn nn asasasa K MuoĆ”n xeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng theo tieĆ¢u chuaĆ„n Routh, trĆ¶Ć“Ć¹c tieĆ¢n ta thaĆønh laƤp baĆ»ng Routh theo qui taĆ©c: BaĆ»ng Routh coĆ¹ n+1 haĆøng. HaĆøng 1 cuĆ»a baĆ»ng Routh goĆ m caĆ¹c heƤ soĆ” coĆ¹ chƦ soĆ” chaĆŗn. HaĆøng 2 cuĆ»a baĆ»ng Routh goĆ m caĆ¹c heƤ soĆ” coĆ¹ chƦ soĆ” leĆ». PhaĆ n tƶƻ Ć“Ć» haĆøng i coƤt j cuĆ»a baĆ»ng Routh (i ā‰„ 3) ƱƶƓĆÆc tĆ­nh theo coĆ¢ng thĆ¶Ć¹c: 1,11,2 . +āˆ’+āˆ’ āˆ’= jiijiij ccc Ī± 1,1 1,2 āˆ’ āˆ’ = i i i c c Ī±vĆ“Ć¹i
  • 14. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 14 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh DaĆÆng baĆ»ng RouthDaĆÆng baĆ»ng Routh
  • 15. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 15 ƑieĆ u kieƤn caĆ n vaĆø ƱuĆ» ƱeĆ„ heƤ thoĆ”ng oĆ„n Ć±Ć²nh laĆø taĆ”t caĆ» caĆ¹c phaĆ n tƶƻ naĆØm Ć“Ć» coƤt 1 cuĆ»a baĆ»ng Routh ƱeĆ u dƶƓng. SoĆ” laĆ n ƱoĆ„i daĆ”u cuĆ»a caĆ¹c phaĆ n tƶƻ Ć“Ć» coƤt 1 cuĆ»a baĆ»ng Routh baĆØng soĆ” nghieƤm cuĆ»a phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng naĆØm beĆ¢n phaĆ»i maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c. TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh PhaĆ¹t bieĆ„u tieĆ¢u chuaĆ„nPhaĆ¹t bieĆ„u tieĆ¢u chuaĆ„n
  • 16. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 16 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh XeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng laĆø: ThĆ­ duĆÆ 1ThĆ­ duĆÆ 1 01254 234 =++++ ssss GiaĆ»i: BaĆ»ng Routh KeĆ”t luaƤn: HeƤ thoĆ”ng oĆ„n Ć±Ć²nh do taĆ”t caĆ» caĆ¹c phaĆ n tƶƻ Ć“Ć» coƤt 1 baĆ»ng Routh ƱeĆ u dƶƓng.
  • 17. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 17 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh XeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ sĆ“ ƱoĆ  khoĆ”i: ThĆ­ duĆÆ 2ThĆ­ duĆÆ 2 GiaĆ»i: PhƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng cuĆ»a heƤ thoĆ”ng laĆø: )5)(3( 50 )( 2 +++ = ssss sG 2 1 )( + = s sH 0)().(1 =+ sHsG 0 )2( 1 . )5)(3( 50 1 2 = ++++ + sssss 050)2)(5)(3( 2 =+++++ sssss 0503031166 2345 =+++++ sssss ā‡” ā‡” ā‡”
  • 18. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 18 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)ThĆ­ duĆÆ 2 (tt) BaĆ»ng Routh KeĆ”t luaƤn: HeƤ thoĆ”ng khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh do taĆ”t caĆ» caĆ¹c phaĆ n tƶƻ Ć“Ć» coƤt 1 baĆ»ng Routh ƱoĆ„i daĆ”u 2 laĆ n.
  • 19. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 19 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh TƬm ƱieĆ u kieƤn cuĆ»a K ƱeĆ„ heƤ thoĆ”ng oĆ„n Ć±Ć²nh: ThĆ­ duĆÆ 3ThĆ­ duĆÆ 3 GiaĆ»i: PhƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng cuĆ»a heƤ thoĆ”ng laĆø: ā‡” ā‡” )2)(1( )( 2 +++ = ssss K sG 0)(1 =+ sG 0 )2)(1( 1 2 = +++ + ssss K 0233 234 =++++ Kssss
  • 20. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 20 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)ThĆ­ duĆÆ 3 (tt) BaĆ»ng Routh ƑieĆ u kieƤn ƱeĆ„ heƤ thoĆ”ng oĆ„n Ć±Ć²nh: ļ£“ļ£³ ļ£“ ļ£² ļ£± > >āˆ’ 0 0 7 9 2 K K 9 14 0 << Kā‡”
  • 21. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 21 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp ƱaĆ«c bieƤt 1TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp ƱaĆ«c bieƤt 1 NeĆ”u baĆ»ng Routh coĆ¹ heƤ soĆ” Ć“Ć» coƤt 1 cuĆ»a haĆøng naĆøo ƱoĆ¹ baĆØng 0, caĆ¹c heƤ soĆ” coĆøn laĆÆi cuĆ»a haĆøng ƱoĆ¹ khaĆ¹c 0 thƬ ta thay heƤ soĆ” baĆØng 0 Ć“Ć» coƤt 1 bĆ“Ć»i soĆ” Īµ dƶƓng nhoĆ» tuĆøy yĆ¹, sau ƱoĆ¹ quaĆ¹ trƬnh tĆ­nh toaĆ¹n ƱƶƓĆÆc tieĆ”p tuĆÆc.
  • 22. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 22 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh XeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng laĆø: ThĆ­ duĆÆ 4ThĆ­ duĆÆ 4 GiaĆ»i: BaĆ»ng Routh KeĆ”t luaƤn: VƬ caĆ¹c heƤ soĆ” Ć“Ć» coƤt 1 baĆ»ng Routh ƱoĆ„i daĆ”u 2 laĆ n neĆ¢n phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ hai nghieƤm naĆØm beĆ¢n phaĆ»i maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c, do ƱoĆ¹ heƤ thoĆ”ng khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh . 03842 234 =++++ ssss
  • 23. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 23 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp ƱaĆ«c bieƤt 2TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp ƱaĆ«c bieƤt 2 NeĆ”u baĆ»ng Routh coĆ¹ taĆ”t caĆ» caĆ¹c heƤ soĆ” cuĆ»a haĆøng naĆøo ƱoĆ¹ baĆØng 0: ThaĆønh laƤp Ʊa thĆ¶Ć¹c phuĆÆ tƶĆø caĆ¹c heƤ soĆ” cuĆ»a haĆøng trĆ¶Ć“Ć¹c haĆøng coĆ¹ taĆ”t caĆ» caĆ¹c heƤ soĆ” baĆØng 0, goĆÆi Ʊa thĆ¶Ć¹c ƱoĆ¹ laĆø A0(s). Thay haĆøng coĆ¹ taĆ”t caĆ» caĆ¹c heƤ soĆ” baĆØng 0 bĆ“Ć»i moƤt haĆøng khaĆ¹c coĆ¹ caĆ¹c heƤ soĆ” chĆ­nh laĆø caĆ¹c heƤ soĆ” cuĆ»a Ʊa thĆ¶Ć¹c dA0(s)/ds, sau ƱoĆ¹ quaĆ¹ trƬnh tĆ­nh toaĆ¹n tieĆ”p tuĆÆc. ChuĆ¹ yĆ¹: NghieƤm cuĆ»a Ʊa thĆ¶Ć¹c phuĆÆ A0(s) cuƵng chĆ­nh laĆø nghieƤm cuĆ»a phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng.
  • 24. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 24 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh XeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng laĆø: ThĆ­ duĆÆ 5ThĆ­ duĆÆ 5 047884 2345 =+++++ sssss GiaĆ»i: BaĆ»ng Routh
  • 25. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 25 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n RouthTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Routh Ƒa thĆ¶Ć¹c phuĆÆ: ThĆ­ duĆÆ 5 (tt)ThĆ­ duĆÆ 5 (tt) NghieƤm cuĆ»a Ʊa thĆ¶Ć¹c phuĆÆ (cuƵng chĆ­nh laĆø nghieƤm cuĆ»a phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng): KeĆ”t luaƤn: CaĆ¹c heƤ soĆ” coƤt 1 baĆ»ng Routh khoĆ¢ng ƱoĆ„i daĆ”u neĆ¢n phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng khoĆ¢ng coĆ¹ nghieƤm naĆØm beĆ¢n phaĆ»i maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c. PhƶƓng trƬnh ƱaĆ«c tĆ­nh coĆ¹ 2 nghieƤm naĆØm treĆ¢n truĆÆc aĆ»o. SoĆ” nghieƤm naĆØm beĆ¢n traĆ¹i maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c laĆø 5 ā€“ 2 = 3. HeƤ thoĆ”ng Ć“Ć» bieĆ¢n giĆ“Ć¹i oĆ„n Ć±Ć²nh 44)( 2 0 += ssA 08 )(0 += s ds sdA ā‡’ 044)( 2 0 =+= ssA js Ā±=ā‡”
  • 26. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 26 Cho heƤ thoĆ”ng coĆ¹ phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng: TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n HurwitzTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Hurwitz Qui taĆ©c thaĆønh laƤp ma traƤn HurwitzQui taĆ©c thaĆønh laƤp ma traƤn Hurwitz 01 1 10 =++++ āˆ’ āˆ’ nn nn asasasa K MuoĆ”n xeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng theo tieĆ¢u chuaĆ„n Hurwitz, trĆ¶Ć“Ć¹c tieĆ¢n ta thaĆønh laƤp ma traƤn Hurwitz theo qui taĆ©c: Ma traƤn Hurwitz laĆø ma traƤn vuoĆ¢ng caĆ”p nƗn. ƑƶƓĆøng cheĆ¹o cuĆ»a ma traƤn Hurwitz laĆø caĆ¹c heƤ soĆ” tƶĆø a1 ƱeĆ”n an . HaĆøng leĆ» cuĆ»a ma traƤn Hurwitz goĆ m caĆ¹c heƤ soĆ” coĆ¹ chƦ soĆ” leĆ» theo thĆ¶Ć¹ tƶĆÆ taĆŖng daĆ n neĆ”u Ć“Ć» beĆ¢n phaĆ»i ƱƶƓĆøng cheĆ¹o vaĆø giaĆ»m daĆ n neĆ”u Ć“Ć» beĆ¢n traĆ¹i ƱƶƓĆøng cheĆ¹o. HaĆøng chaĆŗn cuĆ»a ma traƤn Hurwitz goĆ m caĆ¹c heƤ soĆ” coĆ¹ chƦ soĆ” chaĆŗn theo thĆ¶Ć¹ tƶĆÆ taĆŖng daĆ n neĆ”u Ć“Ć» beĆ¢n phaĆ»i ƱƶƓĆøng cheĆ¹o vaĆø giaĆ»m daĆ n neĆ”u Ć“Ć» beĆ¢n traĆ¹i ƱƶƓĆøng cheĆ¹o.
  • 27. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 27 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n HurwitzTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Hurwitz DaĆÆng ma traƤn HurwitzDaĆÆng ma traƤn Hurwitz ļ£ŗ ļ£ŗ ļ£ŗ ļ£ŗ ļ£ŗ ļ£ŗ ļ£ŗ ļ£» ļ£¹ ļ£Æ ļ£Æ ļ£Æ ļ£Æ ļ£Æ ļ£Æ ļ£Æ ļ£° ļ£® na aaa aaa aaaa aaaa KKKK MMMMM K K K K 0 00 00 0 0 420 531 6420 7531 PhaĆ¹t bieĆ„u tieĆ¢u chuaĆ„nPhaĆ¹t bieĆ„u tieĆ¢u chuaĆ„n ƑieĆ u kieƤn caĆ n vaĆø ƱuĆ» ƱeĆ„ heƤ thoĆ”ng oĆ„n Ć±Ć²nh laĆø taĆ”t caĆ» caĆ¹c Ć±Ć²nh thĆ¶Ć¹c con chĆ¶Ć¹a ƱƶƓĆøng cheĆ¹o cuĆ»a ma traƤn Hurwitz ƱeĆ u dƶƓng
  • 28. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 28 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n HurwitzTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Hurwitz ThĆ­ duĆÆ 1ThĆ­ duĆÆ 1 XeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng laĆø: 0234 23 =+++ sss ļ£ŗ ļ£ŗ ļ£ŗ ļ£» ļ£¹ ļ£Æ ļ£Æ ļ£Æ ļ£° ļ£® = ļ£ŗ ļ£ŗ ļ£ŗ ļ£» ļ£¹ ļ£Æ ļ£Æ ļ£Æ ļ£° ļ£® 240 031 024 0 0 0 31 20 31 aa aa aa 111 ==āˆ† a 102134 31 24 20 31 2 =Ɨāˆ’Ć—===āˆ† aa aa 20102 31 24 2 0 0 0 20 31 3 31 20 31 3 =Ɨ=Ɨ===āˆ† aa aa a aa aa aa GiaĆ»i: Ma traƤn Hurwitz CaĆ¹c Ć±Ć²nh thĆ¶Ć¹c: KeĆ”t luaƤn: HeƤ thoĆ”ng oĆ„n Ć±Ć²nh do caĆ¹c Ć±Ć²nh thĆ¶Ć¹c ƱeĆ u dƶƓng
  • 29. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 29 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n HurwitzTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh ƱaĆÆi soĆ”: TieĆ¢u chuaĆ„n Hurwitz CaĆ¹c heƤ quaĆ» cuĆ»a tieĆ¢u chuaĆ„n HurwitzCaĆ¹c heƤ quaĆ» cuĆ»a tieĆ¢u chuaĆ„n Hurwitz HeƤ baƤc 2 oĆ„n Ć±Ć²nh neĆ”u phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng thoĆ»a maƵn ƱieĆ u kieƤn: 2,0,0 => iai HeƤ baƤc 3 oĆ„n Ć±Ć²nh neĆ”u phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng thoĆ»a maƵn ƱieĆ u kieƤn: ļ£³ ļ£² ļ£± >āˆ’ => 0 3,0,0 3021 aaaa iai HeƤ baƤc 4 oĆ„n Ć±Ć²nh neĆ”u phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng thoĆ»a maƵn ƱieĆ u kieƤn: ļ£“ ļ£³ ļ£“ ļ£² ļ£± >āˆ’āˆ’ >āˆ’ => 0 0 4,0,0 4 2 13 2 0321 3021 aaaaaaa aaaa iai
  • 30. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 30 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ”PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ”
  • 31. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 31 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) Ć‘Ć²nh nghĆ³aĆ‘Ć²nh nghĆ³a QuyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” laĆø taƤp hĆ“ĆÆp taĆ”t caĆ» caĆ¹c nghieƤm cuĆ»a phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng cuĆ»a heƤ thoĆ”ng khi coĆ¹ moƤt thoĆ¢ng soĆ” naĆøo ƱoĆ¹ trong heƤ thay ƱoĆ„i tƶĆø 0 ā†’ āˆž. ThĆ­ duĆÆ: QƑNS cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ PTƑT coĆ¹ daĆÆng nhƶ hƬnh veƵ dĆ¶Ć“Ć¹i ƱaĆ¢y: 042 =++ Kss
  • 32. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 32 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) Qui taĆ©c veƵ QƑNSQui taĆ©c veƵ QƑNS MuoĆ”n aĆ¹p duĆÆng caĆ¹c qui taĆ©c veƵ quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ”, trĆ¶Ć“Ć¹c tieĆ¢n ta phaĆ»i bieĆ”n ƱoĆ„i tƶƓng ƱƶƓng phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng veĆ  daĆÆng: 0 )( )( 1 =+ sD sN K )( )( )(0 sD sN KsG = ļ£³ ļ£² ļ£± +=āˆ  = phakieƤnƑieĆ u ƱoƤbieĆ¢nkieƤnƑieĆ u )12()( 1)( 0 0 Ļ€lsG sG 0)(1 0 =+ sG GoĆÆi n laĆø soĆ” cƶĆÆc cuĆ»a G0(s) , m laĆø soĆ” zero cuĆ»a G0(s) ƑaĆ«t: (1) (1) ā‡” ā‡”
  • 33. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 33 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) Qui taĆ©c veƵ QƑNSQui taĆ©c veƵ QƑNS Qui taĆ©c 1: SoĆ” nhaĆ¹nh cuĆ»a quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” = baƤc cuĆ»a phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c tĆ­nh = soĆ” cƶĆÆc cuĆ»a G0(s) = n. Qui taĆ©c 2: Khi K = 0: caĆ¹c nhaĆ¹nh cuĆ»a quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” xuaĆ”t phaĆ¹t tƶĆø caĆ¹c cƶĆÆc cuĆ»a G0(s). Khi K tieĆ”n ƱeĆ”n +āˆž : m nhaĆ¹nh cuĆ»a quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” tieĆ”n ƱeĆ”n m zero cuĆ»a G0(s), nāˆ’m nhaĆ¹nh coĆøn laĆÆi tieĆ”n ƱeĆ”n āˆž theo caĆ¹c tieƤm caƤn xaĆ¹c Ć±Ć²nh bĆ“Ć»i qui taĆ©c 5 vaĆø qui taĆ©c 6. Qui taĆ©c 3: QuyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” ƱoĆ”i xĆ¶Ć¹ng qua truĆÆc thƶĆÆc. Qui taĆ©c 4: MoƤt ƱieĆ„m treĆ¢n truĆÆc thƶĆÆc thuoƤc veĆ  quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” neĆ”u toĆ„ng soĆ” cƶĆÆc vaĆø zero cuĆ»a G0(s) beĆ¢n phaĆ»i noĆ¹ laĆø moƤt soĆ” leĆ».
  • 34. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 34 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) Qui taĆ©c veƵ QƑNS (tt)Qui taĆ©c veƵ QƑNS (tt) Qui taĆ©c 7: : ƑieĆ„m taĆ¹ch nhaƤp (neĆ”u coĆ¹) cuĆ»a quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” naĆØm treĆ¢n truĆÆc thƶĆÆc vaĆø laĆø nghieƤm cuĆ»a phƶƓng trƬnh: 0= ds dK Qui taĆ©c 6: : Giao ƱieĆ„m giƶƵa caĆ¹c tieƤm caƤn vĆ“Ć¹i truĆÆc thƶĆÆc laĆø ƱieĆ„m A coĆ¹ toĆÆa ƱoƤ xaĆ¹c Ć±Ć²nh bĆ“Ć»i: mn zp mn OA m i i n i i āˆ’ āˆ’ = āˆ’ āˆ’ = āˆ‘āˆ‘ āˆ‘āˆ‘ == 11zerocƶĆÆc (pi vaĆø zi laĆø caĆ¹c cƶĆÆc vaĆø caĆ¹c zero cuĆ»a G0(s) ) Qui taĆ©c 5: : GoĆ¹c taĆÆo bĆ“Ć»i caĆ¹c ƱƶƓĆøng tieƤm caƤn cuĆ»a quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” vĆ“Ć¹i truĆÆc thƶĆÆc xaĆ¹c Ć±Ć²nh bĆ“Ć»i : mn l āˆ’ + = Ļ€ Ī± )12( ),2,1,0( KĀ±Ā±=l
  • 35. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 35 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) Qui taĆ©c veƵ QƑNS (tt)Qui taĆ©c veƵ QƑNS (tt) Qui taĆ©c 8: : Giao ƱieĆ„m cuĆ»a quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” vĆ“Ć¹i truĆÆc aĆ»o coĆ¹ theĆ„ xaĆ¹c Ć±Ć²nh baĆØng caĆ¹ch aĆ¹p duĆÆng tieĆ¢u chuaĆ„n Routhā€“Hurwitz hoaĆ«c thay s=jĻ‰ vaĆøo phƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng. Qui taĆ©c 9: GoĆ¹c xuaĆ”t phaĆ¹t cuĆ»a quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” taĆÆi cƶĆÆc phĆ¶Ć¹c pj ƱƶƓĆÆc xaĆ¹c Ć±Ć²nh bĆ“Ć»i: āˆ‘āˆ‘ ā‰  == āˆ’āˆ’āˆ’+= n ji i ij m i ijj ppzp 11 0 )arg()arg(180Īø DaĆÆng hƬnh hoĆÆc cuĆ»a coĆ¢ng thĆ¶Ć¹c treĆ¢n laĆø: Īøj = 1800 + (āˆ‘goĆ¹c tƶĆø caĆ¹c zero ƱeĆ”n cƶĆÆc p j ) āˆ’ (āˆ‘goĆ¹c tƶĆø caĆ¹c cƶĆÆc coĆøn laĆÆi ƱeĆ”n cƶĆÆc p j )
  • 36. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 36 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) GiaĆ»i: PhƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng cuĆ»a heƤ thoĆ”ng: 0)(1 =+ sG CaĆ¹c cƶĆÆc: 01 =p 22 āˆ’=p 33 āˆ’=p CaĆ¹c zero: khoĆ¢ng coĆ¹ 0 )3)(2( 1 = ++ + sss K ā‡” (1) ThĆ­ duĆÆ 1ThĆ­ duĆÆ 1 )3)(2( )( ++ = sss K sG VeƵ QƑNS cuĆ»a heƤ thoĆ”ng sau ƱaĆ¢y khi K=0ā†’+āˆž.
  • 37. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 37 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) ThĆ­ duĆÆ 1 (tt)ThĆ­ duĆÆ 1 (tt) TieƤm caƤn: 3 5 03 0)]3()2(0[zero āˆ’= āˆ’ āˆ’āˆ’+āˆ’+ = āˆ’ āˆ’ = āˆ‘āˆ‘ mn OA cƶĆÆc ƑieĆ„m taĆ¹ch nhaƤp: (1) ā‡” )65()3)(2( 23 ssssssK ++āˆ’=++āˆ’= )6103( 2 ++āˆ’= ss ds dK ā‡’ 1)( )1( 3 0)( 3 03 )12()12( 3 2 1 == =āˆ’= == ā‡’ āˆ’ + = āˆ’ + = l -l l l mn l Ļ€Ī± Ļ€ Ī± Ļ€ Ī± Ļ€Ļ€ Ī± 0= ds dK Do ƱoĆ¹ ļ£³ ļ£² ļ£± āˆ’= āˆ’= 785.0 )(549.2 2 1 s s loaĆÆi ā‡”
  • 38. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 38 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) ļ£³ ļ£² ļ£± >āˆ’ > 0 0 3021 aaaa K ThĆ­ duĆÆ 1 (tt)ThĆ­ duĆÆ 1 (tt) Giao ƱieĆ„m cuĆ»a QƑNS vĆ“Ć¹i truĆÆc aĆ»o: ƑieĆ u kieƤn oĆ„n Ć±Ć²nh: ā‡” ļ£³ ļ£² ļ£± >Ɨāˆ’Ć— > 0165 0 K K 300 << Kā‡” ā‡’ 30=ghK CaĆ¹ch 1: DuĆøng tieĆ¢u chuaĆ„n Hurwitz (1) ā‡” 065 23 =+++ Ksss (2) Thay giaĆ¹ trĆ² Kgh = 30 vaĆøo phƶƓng trƬnh (2), giaĆ»i phƶƓng trƬnh ta ƱƶƓĆÆc giao ƱieĆ„m cuĆ»a QƑNS vĆ“Ć¹i truĆÆc aĆ»o 03065 23 =+++ sss ļ£“ ļ£³ ļ£“ ļ£² ļ£± āˆ’= = āˆ’= 6 6 5 3 2 1 js js s ā‡”
  • 39. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 39 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) ThĆ­ duĆÆ 1 (tt)ThĆ­ duĆÆ 1 (tt) Giao ƱieĆ„m cuĆ»a QƑNS vĆ“Ć¹i truĆÆc aĆ»o: CaĆ¹ch 2: (1) ā‡” 065 23 =+++ Ksss (2) Thay s=jĻ‰ vaĆøo phƶƓng trƬnh (2): ( ) ( ) ( ) 065 23 =+++ Kjjj Ļ‰Ļ‰Ļ‰ ā‡” 065 23 =++āˆ’āˆ’ Kjj Ļ‰Ļ‰Ļ‰ ļ£³ ļ£² ļ£± =+āˆ’ =+āˆ’ 05 06 2 3 K jj Ļ‰ Ļ‰Ļ‰ ā‡” ļ£³ ļ£² ļ£± = = 0 0 K Ļ‰ ļ£³ ļ£² ļ£± = Ā±= 30 6 K Ļ‰ ā‡”
  • 40. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 40 Im s Re s PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) ThĆ­ duĆÆ 1 (tt)ThĆ­ duĆÆ 1 (tt) 0āˆ’3 āˆ’2 6j 6jāˆ’
  • 41. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 41 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) ThĆ­ duĆÆ 2ThĆ­ duĆÆ 2 VeƵ QƑNS cuĆ»a heƤ thoĆ”ng sau ƱaĆ¢y khi K=0ā†’+āˆž. GiaĆ»i: PhƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng cuĆ»a heƤ thoĆ”ng: 0)(1 =+ sG CaĆ¹c zero: khoĆ¢ng coĆ¹ )208( )( 2 ++ = sss K sG ā‡” (1)0 )208( 1 2 = ++ + sss K CaĆ¹c cƶĆÆc: 01 =p 243,2 jp Ā±āˆ’=
  • 42. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 42 0 )208( 1 2 = ++ + sss K PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)ThĆ­ duĆÆ 2 (tt) TieƤm caƤn: 1)( )1( 3 0)( 3 03 )12()12( 3 2 1 == =āˆ’= == ā‡’ āˆ’ + = āˆ’ + = l -l l l mn l Ļ€Ī± Ļ€ Ī± Ļ€ Ī± Ļ€Ļ€ Ī± 3 8 03 )0()]24()24(0[zero āˆ’= āˆ’ āˆ’āˆ’āˆ’++āˆ’+ = āˆ’ āˆ’ = āˆ‘āˆ‘ jj mn OA cƶĆÆc ƑieĆ„m taĆ¹ch nhaƤp: (1) ā‡” )208( 23 sssK ++āˆ’= ā‡’ )20163( 2 ++āˆ’= ss ds dK 0= ds dK Do ƱoĆ¹ ā‡” ļ£³ ļ£² ļ£± āˆ’= āˆ’= 00.2 33.3 2 1 s s (hai ƱieĆ„m taĆ¹ch nhaƤp)
  • 43. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 43 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)ThĆ­ duĆÆ 2 (tt) Giao ƱieĆ„m cuĆ»a QƑNS vĆ“Ć¹i truĆÆc aĆ»o: (1) ā‡” 0208 23 =+++ Ksss (2) Thay s=jĻ‰ vaĆøo phƶƓng trƬnh (2): 0)(20)(8)( 23 =+++ Kjjj Ļ‰Ļ‰Ļ‰ ā‡” 0208 23 =++āˆ’āˆ’ Kjj Ļ‰Ļ‰Ļ‰ ļ£³ ļ£² ļ£± =+āˆ’ =+āˆ’ 020 08 3 2 Ļ‰Ļ‰ Ļ‰ K ā‡” ļ£³ ļ£² ļ£± = = 0 0 K Ļ‰ ļ£³ ļ£² ļ£± = Ā±= 160 20 K Ļ‰ ā‡” 0 )208( 1 2 = ++ + sss K
  • 44. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 44 āˆ‘āˆ‘ ā‰  == āˆ’āˆ’āˆ’+= n ji i ij m i ijj ppzp 11 0 )arg()arg(180Īø PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)ThĆ­ duĆÆ 2 (tt) GoĆ¹c xuaĆ”t phaĆ¹t cuĆ»a QƑNS taĆÆi cƶĆÆc phĆ¶Ć¹c p2: )]arg()[arg(180 3212 0 2 pppp āˆ’+āˆ’āˆ’=Īø { })]24()24arg[(]0)24arg[(1800 jjj āˆ’āˆ’āˆ’+āˆ’+āˆ’+āˆ’āˆ’= ļ£¾ ļ£½ ļ£¼ ļ£³ ļ£² ļ£± +ļ£· ļ£ø ļ£¶ ļ£¬ ļ£­ ļ£« āˆ’ āˆ’= āˆ’ 90 4 2 180 10 tg { }905.1531800 +āˆ’= 0 2 5.63āˆ’=Īø
  • 45. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 45 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)ThĆ­ duĆÆ 2 (tt) āˆ’63.50 Im s 0 Re s āˆ’4 +j2 āˆ’j2 āˆ’2 20j 20jāˆ’
  • 46. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 46 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) GiaĆ»i: PhƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng cuĆ»a heƤ thoĆ”ng: 0)(1 =+ sG ā‡” (1)0 )208)(3( )1( 1 2 = +++ + + ssss sK ThĆ­ duĆÆ 3ThĆ­ duĆÆ 3 VeƵ QƑNS cuĆ»a heƤ thoĆ”ng sau ƱaĆ¢y khi K=0ā†’+āˆž. )208)(3( )1( )( 2 +++ + = ssss sK sG CaĆ¹c cƶĆÆc: 32 āˆ’=p 244,3 jp Ā±āˆ’=01 =p CaĆ¹c zero: 11 āˆ’=z
  • 47. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 47 0 )208)(3( )1( 1 2 = +++ + + ssss sK PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)ThĆ­ duĆÆ 3 (tt) TieƤm caƤn: ƑieĆ„m taĆ¹ch nhaƤp: 1)( )1( 3 0)( 3 14 )12()12( 3 2 1 == =āˆ’= == ā‡’ āˆ’ + = āˆ’ + = l -l l l mn l Ļ€Ī± Ļ€ Ī± Ļ€ Ī± Ļ€Ļ€ Ī± 3 10 14 )1()]24()24()3(0[zero āˆ’= āˆ’ āˆ’āˆ’āˆ’āˆ’++āˆ’+āˆ’+ = āˆ’ āˆ’ = āˆ‘āˆ‘ jj mn OA cƶĆÆc (1) ā‡” )1( )208)(3( 2 + +++ āˆ’= s ssss K ā‡’ 2 234 )1( 608877263 + ++++ āˆ’= s ssss ds dK 0= ds dK Do ƱoĆ¹ (khoĆ¢ng coĆ¹ ƱieĆ„m taĆ¹ch nhaƤp)ļ£³ ļ£² ļ£± Ā±āˆ’= Ā±āˆ’= 97.066,0 05,167,3 4,3 2,1 js js ā‡”
  • 48. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 48 0 )208)(3( )1( 1 2 = +++ + + ssss sK PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)ThĆ­ duĆÆ 3 (tt) Giao ƱieĆ„m cuĆ»a QƑNS vĆ“Ć¹i truĆÆc aĆ»o: (1) ā‡” (2)0)60(4411 234 =+++++ KsKsss Thay s=jĻ‰ vaĆøo phƶƓng trƬnh (2): 0)60(4411 234 =+++āˆ’āˆ’ KjKj Ļ‰Ļ‰Ļ‰Ļ‰ ā‡” ļ£³ ļ£² ļ£± =++āˆ’ =+āˆ’ 0)60(11 044 3 24 Ļ‰Ļ‰ Ļ‰Ļ‰ K K ļ£³ ļ£² ļ£± = = 0 0 K Ļ‰ ā‡” ļ£³ ļ£² ļ£± = Ā±= 322 893,5 K Ļ‰ ļ£³ ļ£² ļ£± āˆ’= Ā±= 7,61 314,1 K jĻ‰ (loaĆÆi) VaƤy giao ƱieĆ„m caĆ n tƬm laĆø: HSKƑ giĆ“Ć¹i haĆÆn laĆø:893,5js Ā±= 322=ghK
  • 49. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 49 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)ThĆ­ duĆÆ 3 (tt) GoĆ¹c xuaĆ”t phaĆ¹t cuĆ»a QƑNS taĆÆi cƶĆÆc phĆ¶Ć¹c p3: 0 3 7.33āˆ’=Īø )(180 43213 Ī²Ī²Ī²Ī²Īø ++āˆ’+= )906,1164,153(3,146180 ++āˆ’+=
  • 50. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 50 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)ThĆ­ duĆÆ 3 (tt) Ī²1 Ī²2 Ī²4 Ī²3 āˆ’33.70 Im s 0 Re s +j2 āˆ’3 āˆ’1āˆ’4 āˆ’j2 +j5,893 āˆ’j5,893
  • 51. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 51 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) ThĆ­ duĆÆ 4ThĆ­ duĆÆ 4 Cho heƤ thoĆ”ng ƱieĆ u khieĆ„n coĆ¹ sĆ“ ƱoĆ  khoĆ”i nhƶ sau: )39( 10 )( 2 ++ = ss sG s K KsG I PC +=)( Cho KI = 2.7, haƵy veƵ QƑNS cuĆ»a heƤ thoĆ”ng sau ƱaĆ¢y khi KP =0ā†’+āˆž, bieĆ”t raĆØng dKP / ds=0 coĆ¹ 3 nghieƤm laĆø āˆ’3, āˆ’ 3, 1.5. Khi KP =270, KI = 2.7 heƤ thoĆ”ng coĆ¹ oĆ„n Ć±Ć²nh hay khoĆ¢ng?
  • 52. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 52 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) ThĆ­ duĆÆ 4 (tt)ThĆ­ duĆÆ 4 (tt) CaĆ¹c zero: 01 =z GiaĆ»i: PhƶƓng trƬnh ƱaĆ«c trƶng cuĆ»a heƤ thoĆ”ng: 0)()(1 =+ sGsGC (1)0 )3)(9( 10 1 2 = ++ + ss sKP ā‡” 0 39 107.2 1 2 =ļ£· ļ£ø ļ£¶ ļ£¬ ļ£­ ļ£« ++ ļ£· ļ£ø ļ£¶ ļ£¬ ļ£­ ļ£« ++ sss KPā‡” CaĆ¹c cƶĆÆc: 91 āˆ’=p 32 jp += 33 jp āˆ’=
  • 53. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 53 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) ThĆ­ duĆÆ 4 (tt)ThĆ­ duĆÆ 4 (tt) TieƤm caƤn: ƑieĆ„m taĆ¹ch nhaƤp: 1)(l2/ 0)(l2/ 13 )12()12( āˆ’=āˆ’ = ā‡’ āˆ’ + = āˆ’ + = Ļ€ Ļ€Ļ€Ļ€ Ī± l mn l 0= ds dKP 2 9 13 )0()]3()3(9[zero āˆ’= āˆ’ āˆ’āˆ’++āˆ’ = āˆ’ āˆ’ = āˆ‘āˆ‘ jj mn OA cƶĆÆc (loaĆÆi)ļ£“ ļ£³ ļ£“ ļ£² ļ£± = āˆ’= āˆ’= 5.1 3 3 3 2 1 s s s ā‡” QƑNS coĆ¹ hai ƱieĆ„m taĆ¹ch nhaƤp truĆøng nhau taĆÆi āˆ’3
  • 54. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 54 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)ThĆ­ duĆÆ 2 (tt) GoĆ¹c xuaĆ”t phaĆ¹t cuĆ»a QƑNS taĆÆi cƶĆÆc phĆ¶Ć¹c p2: )]arg()[arg()arg(180 321212 0 2 ppppzp āˆ’+āˆ’āˆ’āˆ’+=Īø ļ£¾ ļ£½ ļ£¼ ļ£³ ļ£² ļ£± +ļ£·ļ£· ļ£ø ļ£¶ ļ£¬ļ£¬ ļ£­ ļ£« āˆ’ āˆ’+= āˆ’ 90 9 3 90180 10 tg 0 2 169āˆ’=Īø ))]3(3arg())9(3[arg()03arg(1800 jjjj āˆ’āˆ’+āˆ’āˆ’āˆ’āˆ’+=
  • 55. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 55 PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS)PhƶƓng phaĆ¹p quyƵ ƱaĆÆo nghieƤm soĆ” (QƑNS) ThĆ­ duĆÆ 4 (tt)ThĆ­ duĆÆ 4 (tt) Khi KI =2.7, QƑNS cuĆ»a heƤ thoĆ”ng naĆØm hoaĆøn toaĆøn beĆ¢n traĆ¹i maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c khi KP =0ā†’+āˆž, do ƱoĆ¹ heƤ thoĆ”ng oĆ„n Ć±Ć²nh khi KI =2.7, KP =270.
  • 56. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 56 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”
  • 57. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 57 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” KhaĆ¹i nieƤm ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”KhaĆ¹i nieƤm ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” HaƵy quan saĆ¹t ƱaĆ¹p Ć¶Ć¹ng cuĆ»a heƤ thoĆ”ng tuyeĆ”n tĆ­nh Ć“Ć» traĆÆng thaĆ¹i xaĆ¹c laƤp khi tĆ­n hieƤu vaĆøo laĆø tĆ­n hieƤu hƬnh sin.
  • 58. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 58 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” KhaĆ¹i nieƤm ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”KhaĆ¹i nieƤm ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” HeƤ thoĆ”ng tuyeĆ”n tĆ­nh: khi tĆ­n hieƤu vaĆøo laĆø tĆ­n hieƤu hƬnh sin thƬ Ć“Ć» traĆÆng thaĆ¹i xaĆ¹c laƤp tĆ­n hieƤu ra cuƵng laĆø tĆ­n hieƤu hƬnh sin cuĆøng taĆ n soĆ” vĆ“Ć¹i tĆ­n hieƤu vaĆøo, khaĆ¹c bieĆ¢n ƱoƤ vaĆø pha. Ć‘Ć²nh nghĆ³a: ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a heƤ thoĆ”ng laĆø tƦ soĆ” giƶƵa tĆ­n hieƤu ra Ć“Ć» traĆÆng thaĆ¹i xaĆ¹c laƤp vaĆø tĆ­n hieƤu vaĆøo hƬnh sin . )( )( Ļ‰ Ļ‰ jR jC =soĆ”taĆ ntĆ­nhƑaĆ«c NgƶƓĆøi ta chĆ¶Ć¹ng minh ƱƶƓĆÆc: )()( Ļ‰Ļ‰ jGsG js == = soĆ”taĆ ntĆ­nhƑaĆ«c
  • 59. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 59 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” ƑaĆ¹p Ć¶Ć¹ng bieĆ¢n ƱoƤƑaĆ¹p Ć¶Ć¹ng bieĆ¢n ƱoƤ ā€“ā€“ ƑaĆ¹p Ć¶Ć¹ng phaƑaĆ¹p Ć¶Ć¹ng pha ToĆ„ng quaĆ¹t G(jĻ‰) laĆø moƤt haĆøm phĆ¶Ć¹c neĆ¢n coĆ¹ theĆ„ bieĆ„u dieĆ£n dĆ¶Ć“Ć¹i daĆÆng ƱaĆÆi soĆ” hoaĆ«c daĆÆng cƶĆÆc: )( ).()()()( Ļ‰Ļ• Ļ‰Ļ‰Ļ‰Ļ‰ j eMjQPjG =+= Trong ƱoĆ¹: )()()()( 22 Ļ‰Ļ‰Ļ‰Ļ‰ QPjGM +== ƑaĆ¹p Ć¶Ć¹ng bieĆ¢n ƱoƤ ļ£ŗ ļ£» ļ£¹ ļ£Æ ļ£° ļ£® =āˆ = āˆ’ )( )( )()( 1 Ļ‰ Ļ‰ Ļ‰Ļ‰Ļ• P Q tgjG ƑaĆ¹p Ć¶Ć¹ng pha Yƙ nghĆ³a vaƤt lyĆ¹: ƑaĆ¹p Ć¶Ć¹ng bieĆ¢n ƱoƤ cho bieĆ”t tƦ leƤ veĆ  bieĆ¢n ƱoƤ (heƤ soĆ” khueĆ”ch ƱaĆÆi) giƶƵa tĆ­n hieƤu ra vaĆø tĆ­n hieƤu vaĆøo theo taĆ n soĆ”. ƑaĆ¹p Ć¶Ć¹ng pha cho bieĆ”t ƱoƤ leƤch pha giƶƵa tĆ­n hieƤu ra vaĆø tĆ­n hieƤu vaĆøo theo taĆ n soĆ”.
  • 60. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 60 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” BieĆ„u ƱoĆ  BodeBieĆ„u ƱoĆ  Bode ā€“ā€“ BieĆ„u ƱoĆ  NyquistBieĆ„u ƱoĆ  Nyquist BieĆ„u ƱoĆ  Bode: laĆø hƬnh veƵ goĆ m 2 thaĆønh phaĆ n: BieĆ„u ƱoĆ  Bode veĆ  bieĆ¢n ƱoƤ: laĆø ƱoĆ  thĆ² bieĆ„u dieĆ£n moĆ”i quan heƤ giƶƵa logarith cuĆ»a ƱaĆ¹p Ć¶Ć¹ng bieĆ¢n ƱoƤ L(Ļ‰) theo taĆ n soĆ” Ļ‰ BieĆ„u ƱoĆ  Bode veĆ  pha: laĆø ƱoĆ  thĆ² bieĆ„u dieĆ£n moĆ”i quan heƤ giƶƵa ƱaĆ¹p Ć¶Ć¹ng pha Ļ•(Ļ‰) theo taĆ n soĆ” Ļ‰ . CaĆ» hai ƱoĆ  thĆ² treĆ¢n ƱeĆ u ƱƶƓĆÆc veƵ trong heƤ toĆÆa ƱoƤ vuoĆ¢ng goĆ¹c vĆ“Ć¹i truĆÆc hoaĆønh Ļ‰ ƱƶƓĆÆc chia theo thang logarith cĆ“ soĆ” 10. )(lg20)( Ļ‰Ļ‰ ML = [dB] BieĆ„u ƱoĆ  Nyquist: (ƱƶƓĆøng cong Nyquist) laĆø ƱoĆ  thĆ² bieĆ„u dieĆ£n ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” G(jĻ‰) trong heƤ toĆÆa ƱoƤ cƶĆÆc khi Ļ‰ thay ƱoĆ„i tƶĆø 0ā†’āˆž.
  • 61. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 61 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” BieĆ„u ƱoĆ  Bode BieĆ„u ƱoĆ  NyquBieĆ„u ƱoĆ  Bode BieĆ„u ƱoĆ  Nyquistist
  • 62. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 62 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” CaĆ¹c thoĆ¢ng soĆ” quan troĆÆng cuĆ»a ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”CaĆ¹c thoĆ¢ng soĆ” quan troĆÆng cuĆ»a ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” TaĆ n soĆ” caĆ©t bieĆ¢n (Ļ‰c): laĆø taĆ n soĆ” maĆø taĆÆi ƱoĆ¹ bieĆ¢n ƱoƤ cuĆ»a ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” baĆØng 1 (hay baĆØng 0 dB). 1)( =cM Ļ‰ 0)( =cL Ļ‰ā‡” TaĆ n soĆ” caĆ©t pha (Ļ‰āˆ’Ļ€): laĆø taĆ n soĆ” maĆø taĆÆi ƱoĆ¹ pha cuĆ»a ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” baĆØng āˆ’1800 (hay baĆØng āˆ’Ļ€ radian). 0 180)( āˆ’=āˆ’Ļ€Ļ‰Ļ• rad)( Ļ€Ļ‰Ļ• Ļ€ āˆ’=āˆ’ā‡” ƑoƤ dƶĆÆ trƶƵ bieĆ¢n (GM ā€“ Gain Margin): )( 1 Ļ€Ļ‰āˆ’ = M GM ā‡” )( Ļ€Ļ‰āˆ’āˆ’= LGM [dB] ƑoƤ dƶĆÆ trƶƵ pha ( Ī¦M ā€“ Phase Margin): )(1800 cM Ļ‰Ļ•+=Ī¦
  • 63. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 63 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” HaĆøm truyeĆ n: ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”: BieĆ¢n ƱoƤ: KsG =)( KjG =)( Ļ‰ KM =)(Ļ‰ KL lg20)( =Ļ‰ 0)( =Ļ‰Ļ• ā‡’ ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u tƦ leƤ Pha:
  • 64. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 64 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u tƦ leƤ
  • 65. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 65 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” HaĆøm truyeĆ n: ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”: BieĆ¢n ƱoƤ: s sG 1 )( = Ļ‰Ļ‰ Ļ‰ 11 )( j j jG āˆ’== Ļ‰ Ļ‰ 1 )( =M Ļ‰Ļ‰ lg20)( āˆ’=L 0 90)( āˆ’=Ļ‰Ļ• ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u tĆ­ch phaĆ¢n lyĆ¹ tƶƓƻng Pha: ā‡’
  • 66. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 66 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u tĆ­ch phaĆ¢n lyĆ¹ tƶƓƻng
  • 67. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 67 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” HaĆøm truyeĆ n: ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”: BieĆ¢n ƱoƤ: ssG =)( Ļ‰Ļ‰ jjG =)( Ļ‰Ļ‰ =)(M Ļ‰Ļ‰ lg20)( =L 0 90)( =Ļ‰Ļ• ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u vi phaĆ¢n lyĆ¹ tƶƓƻng Pha: ā‡’
  • 68. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 68 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u vi phaĆ¢n lyĆ¹ tƶƓƻng
  • 69. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 69 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” HaĆøm truyeĆ n: ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”: BieĆ¢n ƱoƤ: 1 1 )( + = Ts sG )()( 1 Ļ‰Ļ‰Ļ• Ttgāˆ’ āˆ’= ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u quaĆ¹n tĆ­nh baƤc 1 Pha: ā‡’ 22 1 )1( 1 1 )( Ļ‰ Ļ‰ Ļ‰ Ļ‰ T TjK Tj jG + āˆ’ = + = 22 1 1 )( Ļ‰ Ļ‰ T M + = 22 1lg20)( Ļ‰Ļ‰ TL +āˆ’= VeƵ gaĆ n ƱuĆ¹ng bieĆ„u ƱoĆ  Bode bieĆ¢n ƱoƤ: : ƱƶƓĆøng thaĆŗng naĆØm ngang truĆøng truĆÆc hoaĆønh : ƱƶƓĆøng thaĆŗng coĆ¹ ƱoƤ doĆ”c āˆ’20dB/dec T 1 <Ļ‰ T 1 >Ļ‰
  • 70. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 70 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u quaĆ¹n tĆ­nh baƤc 1 taĆ n soĆ” gaƵy
  • 71. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 71 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” HaĆøm truyeĆ n: ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”: BieĆ¢n ƱoƤ: 1)( += TssG )()( 1 Ļ‰Ļ‰Ļ• Ttgāˆ’ = ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u sĆ“Ć¹m pha baƤc 1 Pha: ā‡’ 1)( += Ļ‰Ļ‰ TjjG 22 1)( Ļ‰Ļ‰ TM += 22 1lg20)( Ļ‰Ļ‰ TL += VeƵ gaĆ n ƱuĆ¹ng bieĆ„u ƱoĆ  Bode bieĆ¢n ƱoƤ: : ƱƶƓĆøng thaĆŗng naĆØm ngang truĆøng truĆÆc hoaĆønh : ƱƶƓĆøng thaĆŗng coĆ¹ ƱoƤ doĆ”c +20dB/dec T 1 <Ļ‰ T 1 >Ļ‰
  • 72. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 72 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u sĆ“Ć¹m pha baƤc 1 taĆ n soĆ” gaƵy
  • 73. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 73 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” HaĆøm truyeĆ n: ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”: BieĆ¢n ƱoƤ: ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u dao ƱoƤng baƤc 2 Pha: ā‡’ VeƵ gaĆ n ƱuĆ¹ng bieĆ„u ƱoĆ  Bode bieĆ¢n ƱoƤ: : ƱƶƓĆøng thaĆŗng naĆØm ngang truĆøng truĆÆc hoaĆønh : ƱƶƓĆøng thaĆŗng coĆ¹ ƱoƤ doĆ”c āˆ’40dB/dec T/1<Ļ‰ T/1>Ļ‰ 12 1 )( 22 ++ = TssT sG Ī¾ )10( << Ī¾ 12 1 )( 22 ++āˆ’ = Ļ‰Ī¾Ļ‰ Ļ‰ TjT jG 222222 4)1( 1 )( Ļ‰Ī¾Ļ‰ Ļ‰ TT M +āˆ’ = 222222 4)1(lg20)( Ļ‰Ī¾Ļ‰Ļ‰ TTL +āˆ’āˆ’= ļ£· ļ£ø ļ£¶ ļ£¬ ļ£­ ļ£« āˆ’ āˆ’= āˆ’ 22 1 1 2 )( Ļ‰ Ļ‰Ī¾ Ļ‰Ļ• T T tg
  • 74. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 74 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u dao ƱoƤng baƤc 2 taĆ n soĆ” gaƵy
  • 75. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 75 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” HaĆøm truyeĆ n: ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”: BieĆ¢n ƱoƤ: Ts esG āˆ’ =)( Ļ‰Ļ‰Ļ• Tāˆ’=)( ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u trƬ hoaƵn Pha: ā‡’ Ļ‰ Ļ‰ Tj ejG āˆ’ =)( 1)( =Ļ‰M 0)( =Ļ‰L
  • 76. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 76 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n:ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u cĆ“ baĆ»n: KhaĆ¢u trƬ hoaƵn
  • 77. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 77 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a heƤ thoĆ”ngƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a heƤ thoĆ”ng ā‡’ BieĆ„u ƱoĆ  Bode cuĆ»a heƤ thoĆ”ng (goĆ m nhieĆ u khaĆ¢u gheĆ¹p noĆ”i tieĆ”p) baĆØng toĆ„ng bieĆ„u ƱoĆ  Bode cuĆ»a caĆ¹c khaĆ¢u thaĆønh phaĆ n. XeĆ¹t heƤ thoĆ”ng tƶĆÆ Ć±oƤng coĆ¹ haĆøm truyeĆ n G(s) coĆ¹ theĆ„ phaĆ¢n tĆ­ch thaĆønh tĆ­ch cuĆ»a caĆ¹c haĆøm truyeĆ n cĆ“ baĆ»n nhƶ sau: āˆ = = l i i sGsG 1 )()( ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ”: āˆ = = l i i jGjG 1 )()( Ļ‰Ļ‰ Pha: āˆ‘ = = l i i 1 )()( Ļ‰Ļ•Ļ‰Ļ• BieĆ¢n ƱoƤ: āˆ = = l i iMM 1 )()( Ļ‰Ļ‰ āˆ‘ = = l i iLL 1 )()( Ļ‰Ļ‰ā‡’
  • 78. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 78 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” BĆ¶Ć“Ć¹c 1: XaĆ¹c Ć±Ć²nh taĆ”t caĆ» caĆ¹c taĆ n soĆ” gaƵy Ļ‰i =1/Ti , vaĆø saĆ©p xeĆ”p theo thĆ¶Ć¹ tƶĆÆ taĆŖng daĆ n Ļ‰1 <Ļ‰2 < Ļ‰3 ā€¦ VeƵ gaĆ n ƱuĆ¹ng bieĆ„u ƱoĆ  Bode bieĆ¢n ƱoƤ baĆØng ƱƶƓĆøng tieƤm caƤnVeƵ gaĆ n ƱuĆ¹ng bieĆ„u ƱoĆ  Bode bieĆ¢n ƱoƤ baĆØng ƱƶƓĆøng tieƤm caƤn GiaĆ» sƶƻ haĆøm truyeĆ n cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ daĆÆng: K)()()()( 321 sGsGsGKssG Ī± = (Ī±>0: heƤ thoĆ”ng coĆ¹ khaĆ¢u vi phaĆ¢n lyĆ¹ tƶƓƻng Ī±<0: heƤ thoĆ”ng coĆ¹ khaĆ¢u tĆ­ch phaĆ¢n lyĆ¹ tƶƓƻng) BĆ¶Ć“Ć¹c 2: BieĆ„u ƱoĆ  Bode gaĆ n ƱuĆ¹ng qua ƱieĆ„m A coĆ¹ toĆÆa ƱoƤ: ļ£³ ļ£² ļ£± Ɨ+= = 0 0 lg20lg20)( Ļ‰Ī±Ļ‰ Ļ‰Ļ‰ KL Ļ‰0 laĆø taĆ n soĆ” thoĆ»a maƵn Ļ‰0 < Ļ‰1 . NeĆ”u Ļ‰1 > 1 thƬ coĆ¹ theĆ„ choĆÆn Ļ‰0 =1.
  • 79. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 79 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” BĆ¶Ć“Ć¹c 3: Qua ƱieĆ„m A, veƵ ƱƶƓĆøng thaĆŗng coĆ¹ ƱoƤ doĆ”c: (āˆ’ 20 dB/dec Ɨ Ī±) neĆ”u G(s) coĆ¹ Ī± khaĆ¢u tĆ­ch phaĆ¢n lyĆ¹ tƶƓƻng (+ 20 dB/dec Ɨ Ī±) neĆ”u G(s) coĆ¹ Ī± khaĆ¢u vi phaĆ¢n lyĆ¹ tƶƓƻng ƑƶƓĆøng thaĆŗng naĆøy keĆ¹o daĆøi ƱeĆ”n taĆ n soĆ” gaƵy keĆ” tieĆ”p. VeƵ gaĆ n ƱuĆ¹ng bieĆ„u ƱoĆ  Bode bieĆ¢n ƱoƤ baĆØng ƱƶƓĆøng tieƤm caƤnVeƵ gaĆ n ƱuĆ¹ng bieĆ„u ƱoĆ  Bode bieĆ¢n ƱoƤ baĆØng ƱƶƓĆøng tieƤm caƤn (tt)(tt) BĆ¶Ć“Ć¹c 4: TaĆÆi taĆ n soĆ” gaƵy Ļ‰i =1/Ti , ƱoƤ doĆ”c cuĆ»a ƱƶƓĆøng tieƤm caƤn ƱƶƓĆÆc coƤng theĆ¢m moƤt lƶƓĆÆng: (āˆ’20dB/dec Ɨ Ī²i) neĆ”u Gi(s) laĆø Ī²i khaĆ¢u quaĆ¹n tĆ­nh baƤc 1 (+20dB/dec Ɨ Ī²i) neĆ”u Gi(s) laĆø Ī²i khaĆ¢u sĆ“Ć¹m pha baƤc 1 (āˆ’40dB/dec Ɨ Ī²i) neĆ”u Gi(s) laĆø Ī²i khaĆ¢u dao ƱoƤng baƤc 2 (+40dB/dec Ɨ Ī²i) neĆ”u Gi(s) laĆø Ī²i khaĆ¢u sĆ“Ć¹m pha baƤc 2 ƑƶƓĆøng thaĆŗng naĆøy keĆ¹o daĆøi ƱeĆ”n taĆ n soĆ” gaƵy keĆ” tieĆ”p. BĆ¶Ć“Ć¹c 5: LaĆ«p laĆÆi bĆ¶Ć“Ć¹c 4 cho ƱeĆ”n khi veƵ xong ƱƶƓĆøng tieƤm caƤn taĆÆi taĆ n soĆ” gaƵy cuoĆ”i cuĆøng.
  • 80. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 80 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” VeƵ bieĆ„u ƱoĆ  Bode bieĆ¢n ƱoƤ gaĆ n ƱuĆ¹ng cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ haĆøm truyeĆ n: ThĆ­ duĆÆ 1: VeƵ bieĆ„u ƱoĆ  Bode gaĆ n ƱuĆ¹ngThĆ­ duĆÆ 1: VeƵ bieĆ„u ƱoĆ  Bode gaĆ n ƱuĆ¹ng )101,0( )11,0(100 )( + + = ss s sG DƶĆÆa vaĆøo bieĆ„u ƱoĆ  Bode gaĆ n ƱuĆ¹ng, haƵy xaĆ¹c Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” caĆ©t bieĆ¢n cuĆ»a heƤ thoĆ”ng. GiaĆ»i: CaĆ¹c taĆ n soĆ” gaƵy: (rad/sec)100 01,0 11 2 2 === T Ļ‰(rad/sec)10 1,0 11 1 1 === T Ļ‰ BieĆ„u ƱoĆ  Bode qua ƱieĆ„m A coĆ¹ toĆÆa ƱoƤ ļ£³ ļ£² ļ£± === = 40100lg20lg20)( 1 KL Ļ‰ Ļ‰
  • 81. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 81 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” ThĆ­ duĆÆ 1 (tt)ThĆ­ duĆÆ 1 (tt) Theo hƬnh veƵ, taĆ n soĆ” caĆ©t bieĆ¢n cuĆ»a heƤ thoĆ”ng laĆø 103 rad/sec A āˆ’20dB/dec āˆ’20dB/dec 0dB/dec Ļ‰c 0 Ļ‰ lgĻ‰ 100 10110-1 L(Ļ‰), dB 10-1 40 2 102 20 3
  • 82. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 82 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” ThĆ­ duĆÆ 2: XaĆ¹c Ć±Ć²nh haĆøm truyeĆ n dƶĆÆa vaĆøo bieĆ„u ƱoĆ  BodeThĆ­ duĆÆ 2: XaĆ¹c Ć±Ć²nh haĆøm truyeĆ n dƶĆÆa vaĆøo bieĆ„u ƱoĆ  Bode āˆ’20dB/dec 0 lgĻ‰ L(Ļ‰), dB 10-1 40 2 20 0dB/dec 26 1.301 60 0dB/dec 54 A B D C E Ļ‰g1 Ļ‰g2 Ļ‰g3 XaĆ¹c Ć±Ć²nh haĆøm truyeĆ n cuĆ»a heƤ thoĆ”ng coĆ¹ bieĆ„u ƱoĆ  Bode bieĆ¢n ƱoƤ gaĆ n ƱuĆ¹ng nhƶ sau:
  • 83. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 83 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” (dB/dec)40 301.12 2654 += āˆ’ āˆ’ (rad/sec)510 7.0 1 ==gĻ‰ ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)ThĆ­ duĆÆ 2 (tt) ƑoƤ doĆ”c ƱoaĆÆn CD: CaĆ¹c taĆ n soĆ” gaƵy: 7.0 20 2640 0lg 1 = āˆ’ +=gĻ‰ ā‡’ HaĆøm truyeĆ n caĆ n tƬm coĆ¹ daĆÆng: 2 3 2 21 )1( )1)(1( )( + ++ = sTs sTsTK sG 10040lg20 =ā‡’= KK 0.2 5 11 1 1 === g T Ļ‰ 0.05 20 11 2 2 === g T Ļ‰ 301.1lg 2 =gĻ‰ ā‡’ (rad/sec)2010 301.1 2 ==gĻ‰ 2lg 3 =gĻ‰ ā‡’ (rad/sec)100102 3 ==gĻ‰ 0.01 100 11 3 3 === g T Ļ‰
  • 84. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 84 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh NyquistTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist Cho heƤ thoĆ”ng hoĆ i tieĆ”p aĆ¢m ƱƓn vĆ², bieĆ”t ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a heƤ hĆ“Ć» G(s), baĆøi toaĆ¹n ƱaĆ«t ra laĆø xeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng kĆ­n Gk(s). TieĆ¢u chuaĆ„n Nyquist: HeƤ thoĆ”ng kĆ­n Gk(s) oĆ„n Ć±Ć²nh neĆ”u ƱƶƓĆøng cong Nyquist cuĆ»a heƤ hĆ“Ć» G(s) bao ƱieĆ„m (āˆ’1, j0) l/2 voĆøng theo chieĆ u dƶƓng (ngƶƓĆÆc chieĆ u kim ƱoĆ ng hoĆ ) khi Ļ‰ thay ƱoĆ„i tƶĆø 0 ƱeĆ”n +āˆž, trong ƱoĆ¹ l laĆø soĆ” cƶĆÆc naĆØm beĆ¢n phaĆ»i maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c cuĆ»a heƤ hĆ“Ć» G(s) .
  • 85. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 85 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 1TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 1 Cho heƤ thoĆ”ng hoĆ i tieĆ”p aĆ¢m ƱƓn vĆ², trong ƱoĆ¹ heƤ hĆ“Ć» G(s) coĆ¹ ƱƶƓĆøng cong Nyquist nhƶ hƬnh veƵ. BieĆ”t raĆØng G(s) oĆ„n Ć±Ć²nh. XeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng kĆ­n.
  • 86. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 86 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 1 (tt)TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 1 (tt) GiaĆ»i: VƬ G(s) oĆ„n Ć±Ć²nh neĆ¢n G(s) khoĆ¢ng coĆ¹ cƶĆÆc naĆØm beĆ¢n phaĆ»i maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c, do ƱoĆ¹ theo tieĆ¢u chuaĆ„n Nyquist heƤ kĆ­n oĆ„n Ć±Ć²nh neĆ”u ƱƶƓĆøng cong Nyquist G(jĻ‰) cuĆ»a heƤ hĆ“Ć» khoĆ¢ng bao ƱieĆ„m (āˆ’1, j0) TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp : G(jĻ‰) khoĆ¢ng bao ƱieĆ„m (āˆ’1, j0) ā‡’ heƤ kĆ­n oĆ„n Ć±Ć²nh. TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp : G(jĻ‰) qua ƱieĆ„m (āˆ’1, j0) ā‡’ heƤ kĆ­n Ć“Ć» bieĆ¢n giĆ“Ć¹i oĆ„n Ć±Ć²nh; TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp : G(jĻ‰) bao ƱieĆ„m (āˆ’1, j0) ā‡’ heƤ kĆ­n khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh.
  • 87. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 87 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 2TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 2 HaƵy ƱaĆ¹nh giaĆ¹ tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng hoĆ i tieĆ”p aĆ¢m ƱƓn vĆ², bieĆ”t raĆØng haĆøm truyeĆ n heƤ hĆ“Ć» G(s) laĆø: )1)(1)(1( )( 321 +++ = sTsTsTs K sG GiaĆ»i: BieĆ„u ƱoĆ  Nyquist:
  • 88. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 88 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 2 (tt)TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 2 (tt) VƬ G(s) khoĆ¢ng coĆ¹ cƶĆÆc naĆØm beĆ¢n phaĆ»i maĆ«t phaĆŗng phĆ¶Ć¹c, do ƱoĆ¹ theo tieĆ¢u chuaĆ„n Nyquist heƤ kĆ­n oĆ„n Ć±Ć²nh neĆ”u ƱƶƓĆøng cong Nyquist G(jĻ‰) cuĆ»a heƤ hĆ“Ć» khoĆ¢ng bao ƱieĆ„m (āˆ’1, j0) TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp : G(jĻ‰) khoĆ¢ng bao ƱieĆ„m (āˆ’1, j0) ā‡’ heƤ kĆ­n oĆ„n Ć±Ć²nh. TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp : G(jĻ‰) qua ƱieĆ„m (āˆ’1, j0) ā‡’ heƤ kĆ­n Ć“Ć» bieĆ¢n giĆ“Ć¹i oĆ„n Ć±Ć²nh; TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp : G(jĻ‰) bao ƱieĆ„m (āˆ’1, j0) ā‡’ heƤ kĆ­n khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh.
  • 89. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 89 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 3TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 3 Cho heƤ thoĆ”ng hĆ“Ć» khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh coĆ¹ ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” nhƶ caĆ¹c hƬnh veƵ dĆ¶Ć“Ć¹i ƱaĆ¢y. HoĆ»i trƶƓĆøng hĆ“ĆÆp naĆøo heƤ kĆ­n oĆ„n Ć±Ć²nh. Oƅn Ć±Ć²nh KhoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh
  • 90. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 90 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 3 (tt) Cho heƤ thoĆ”ng hĆ“Ć» khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh coĆ¹ ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” nhƶ caĆ¹c hƬnh veƵ dĆ¶Ć“Ć¹i ƱaĆ¢y. HoĆ»i trƶƓĆøng hĆ“ĆÆp naĆøo heƤ kĆ­n oĆ„n Ć±Ć²nh. KhoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh
  • 91. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 91 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 3 (tt)TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 3 (tt) Cho heƤ thoĆ”ng hĆ“Ć» khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh coĆ¹ ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” nhƶ caĆ¹c hƬnh veƵ dĆ¶Ć“Ć¹i ƱaĆ¢y. HoĆ»i trƶƓĆøng hĆ“ĆÆp naĆøo heƤ kĆ­n oĆ„n Ć±Ć²nh. Oƅn Ć±Ć²nh KhoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh
  • 92. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 92 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 4TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 4 Cho heƤ thoĆ”ng hĆ“Ć» coĆ¹ haĆøm truyeĆ n ƱaĆÆt laĆø: (K>0, T>0, n>2)n Ts K sG )( )( 1+ = TƬm ƱieĆ u kieƤn cuĆ»a K vaĆø T ƱeĆ„ heƤ thoĆ”ng kĆ­n (hoĆ i tieĆ”p aĆ¢m ƱƓn vĆ²) oĆ„n Ć±Ć²nh. GiaĆ»i: ƑaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a heƤ thoĆ”ng laĆø: n Tj K jG )1( )( + = Ļ‰ Ļ‰ BieĆ¢n ƱoƤ: ( )n T K M 1 )( 22 + = Ļ‰ Ļ‰ Pha: )()( Ļ‰Ļ‰Ļ• Tntg 1āˆ’ āˆ’=
  • 93. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 93 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 4 (tt)TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 4 (tt) BieĆ„u ƱoĆ  Nyquist: ƑieĆ u kieƤn oĆ„n Ć±Ć²nh: ƱƶƓĆøng cong Nyquist khoĆ¢ng bao ƱieĆ„m (āˆ’1,j0). Theo bieĆ„u ƱoĆ  Nyquist, ƱieĆ u naĆøy xaĆ»y ra khi: 1)( <āˆ’Ļ€Ļ‰M
  • 94. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 94 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 4 (tt)TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist: ThĆ­ duĆÆ 4 (tt) Ta coĆ¹: Do ƱoĆ¹: Ļ€Ļ‰Ļ‰Ļ• Ļ€Ļ€ āˆ’=āˆ’= āˆ’ āˆ’ āˆ’ )()( 1 Tntg n Ttg Ļ€ Ļ‰ Ļ€ =āˆ’ āˆ’ )(1 ļ£· ļ£ø ļ£¶ ļ£¬ ļ£­ ļ£« =āˆ’ n tgT Ļ€ Ļ‰ Ļ€ )( ļ£· ļ£ø ļ£¶ ļ£¬ ļ£­ ļ£« =āˆ’ n tg T Ļ€ Ļ‰ Ļ€ 1 ā‡’ ā‡’ ā‡’ 1)( <āˆ’Ļ€Ļ‰M ā‡” 1 1 1 2 2 < ļ£· ļ£· ļ£ø ļ£¶ ļ£¬ ļ£¬ ļ£­ ļ£« +ļ£ŗ ļ£» ļ£¹ ļ£Æ ļ£° ļ£® ļ£· ļ£ø ļ£¶ ļ£¬ ļ£­ ļ£« n n tg T T K Ļ€ ā‡” n n tgK ļ£· ļ£· ļ£ø ļ£¶ ļ£¬ ļ£¬ ļ£­ ļ£« +ļ£· ļ£ø ļ£¶ ļ£¬ ļ£­ ļ£« < 12 Ļ€
  • 95. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 95 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh BodeTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Bode Cho heƤ thoĆ”ng hoĆ i tieĆ”p aĆ¢m ƱƓn vĆ², bieĆ”t ƱaĆ«c tĆ­nh taĆ n soĆ” cuĆ»a heƤ hĆ“Ć» G(s), baĆøi toaĆ¹n ƱaĆ«t ra laĆø xeĆ¹t tĆ­nh oĆ„n Ć±Ć²nh cuĆ»a heƤ thoĆ”ng kĆ­n Gk(s). TieĆ¢u chuaĆ„n Bode: HeƤ thoĆ”ng kĆ­n Gk(s) oĆ„n Ć±Ć²nh neĆ”u heƤ thoĆ”ng hĆ“Ć» G(s) coĆ¹ ƱoƤ dƶĆÆ trƶƵ bieĆ¢n vaĆø ƱoƤ dƶĆÆ trƶƵ pha dƶƓng: Ć±Ć²nhoĆ„nthoĆ”ngHeƤ 0 0 ā‡” ļ£³ ļ£² ļ£± >Ī¦ > M GM
  • 96. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 96 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Bode: ThĆ­ duĆÆTieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Bode: ThĆ­ duĆÆ Cho heƤ thoĆ”ng hoĆ i tieĆ”p aĆ¢m ƱƓn vĆ², bieĆ”t raĆØng heƤ hĆ“Ć» coĆ¹ bieĆ„u ƱoĆ  Bode nhƶ hƬnh veƵ. XaĆ¹c Ć±Ć²nh ƱoƤ dƶĆÆ trƶƵ bieĆ¢n, ƱoƤ dƶĆÆ trƶƵ pha cuĆ»a heƤ thoĆ”ng hĆ“Ć». HoĆ»i heƤ kĆ­n coĆ¹ oĆ„n Ć±Ć²nh khoĆ¢ng? Ī¦M GM Ļ‰āˆ’Ļ€ L(Ļ‰āˆ’Ļ€ ) Ļ•(Ļ‰C) āˆ’180 Ļ‰C 5=cĻ‰ 2=āˆ’Ļ€Ļ‰ dBL 35=āˆ’ )( Ļ€Ļ‰ dBGM 35āˆ’= 0 270āˆ’=)( cĻ‰Ļ• 000 90270180 āˆ’=āˆ’+=Ī¦ )(M Do GM<0 vaĆø Ī¦M<0 neĆ¢n heƤ thoĆ”ng kĆ­n khoĆ¢ng oĆ„n Ć±Ć²nh. Theo bieĆ„u ƱoĆ  Bode:
  • 97. 27 February 2006 Ā© H. T. HoĆ ng - ƐHBK TPHCM 97 TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ”TieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh taĆ n soĆ” ChuĆ¹ yĆ¹ChuĆ¹ yĆ¹ TrƶƓĆøng hĆ“ĆÆp heƤ thoĆ”ng hoĆ i tieĆ”p aĆ¢m nhƶ hƬnh veƵ, vaĆ£n coĆ¹ theĆ„ aĆ¹p duĆÆng tieĆ¢u chuaĆ„n oĆ„n Ć±Ć²nh Nyquist hoaĆ«c Bode, trong trƶƓĆøng hĆ“ĆÆp naĆøy haĆøm truyeĆ n hĆ“Ć» laĆø G(s)H(s) .