Luận văn Điều khiển động cơ không đồng bộ dùng phương pháp phản hồi trạng thái

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG ÔNG HOÀNG NGỌC HƯNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ DÙNG PHƯƠNG PHÁP PHẢN HỒI TRẠNG THÁI Chuyên ngành: Tự ñộng hóa Mã số: 60.52.60 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng – Năm 2011 2 Công trình ñược hoàn thành tại ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Người hướng dẫn khoa học : TS. Trần Đình Khôi Quốc Phản biện 1 : PGS. TS. Bùi Quốc Khánh Phản biện 2 : TS. Phan Văn Hiền Luận văn sẽ ñược bảo vệ tại Hội ñồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ kỹ thuật tại Đại học Đà Nẵng vào ngày 07 tháng 05 năm 2011. Có thể tìm hiểu luận văn tại : - Trung tâm Thông tin - Học liệu, Đại học Đà Nẵng. - Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng 3 MỞ ĐẦU 1. Lý do chon ñề tài Ngày nay trong các hệ truyền ñộng của các dây truyền sản xuất hiện ñại, ĐCKĐB rotor lồng sóc ñang ñược sử dụng rộng rãi bởi có nhiều ưu ñiểm như: Cấu tạo ñơn giản, dễ chế tạo, giá thành rẻ, vận hành tin cậy và an toàn. Với sự phát triển của lý thuyết ñiều khiển và các ngành có liên quan làm cho ĐCKĐB rotor lồng sóc ñang chiếm dần ưu thế trong các hệ truyền ñộng. Trong quá trình ñiều khiển ĐCKĐB rotor lồng sóc. Để ñộng cơ làm việc ñược chính xác và ổn ñịnh thì có nhiều phương pháp khác nhau, mỗi phương pháp có những ưu ñiểm và nhược ñiểm, nhưng mục ñích chung là phương pháp phải ñơn giản, ổn ñịnh, chính xác, chi phí thấp....và có hiệu quả cao. Phương pháp phản hồi trạng thái sử dụng các tín hiệu phản hồi ñể ñiều khiển ĐCKĐB rotor lồng sóc làm việc theo ñúng yêu cầu ñặt ra, ñáp ứng nhanh ñược các tín hiệu ñầu vào, loại bỏ ñược các nhiễu loạn trong hệ thống, ít nhạy với thay ñổi các lỗi về kích cỡ. Việc chuyển ñổi ñiều khiển hiệu quả và linh họat bằng cách biến ñổi khuyếch ñại ñiều khiển, Máy móc ñược ñiều khiển chính xác dưới nhiễu loạn từ các biến ñổi bên ngoài. Vì vậy tôi ñã chọn Đề tài “Điều khiển ñộng cơ không ñồng bộ bằng phương pháp phản hồi trạng thái” ñể làm ñề tài nghiên cứu. 2. Mục ñích nghiên cứu Mục tiêu nghiên cứu của ñề tài là Thiết kế bộ ñiều khiển phản hồi trạng thái ñiều khiển ĐCKĐB rotor lồng sóc ở hệ tuyến tính, hệ phi tuyến. Xây dựng mô hình và mô phỏng kết quả trên Matlab-Simulink 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: ĐCKĐB rotor lồng sóc 4 Phạm vi nghiên cứu: Điều khiển ĐCKĐB rotor lồng sóc theo phương pháp phản hồi trạng thái. 4. Phương pháp nghiên cứu Phường pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu các vấn ñề về phương pháp phản hồi trạng thái, các mô hình ĐCKĐB rotor lồng sóc, Tổng hợp bộ ñiều khiển PHTT theo phương án ñã chọn. Phương pháp thực nghiệm: Sử dụng công cụ tính toán trong phần mềm Matlab, tạo dữ liệu mô phỏng, mô phỏng kiểm chứng thuật toán và ñánh giá kết quả. 5. Ý nghĩa khoa học thực tiển của ñề tài Đề tài ñược nghiên cứu thành công sẽ góp phần kiểm chứng và phát triển phương pháp ñiều khiển bằng PHTT, một phương pháp ñiều khiển linh hoạt, toàn diện trong không gian trạng thái vào ñối tượng ñiều khiển ñang sử dụng rộng rãi hiện này là ĐCKĐB rotor lồng sóc. Đây sẽ là cơ sở ñể xây dựng các hệ thống ñiều khiển có chất lượng cao về ñộ chính xác, ổn ñịnh và thỏa mãn ñối với các hệ thống truyền ñộng có yêu cầu nghiêm ngặt về mặt ñộng học 6. Cấu trúc luận văn Mở ñầu Chương 1: Tổng quan về không gian trạng thái Chương 2: Phương pháp phản hồi trạng thái Chương 3: Mô hình hóa ñộng cơ không ñồng bộ rotor lồng sóc Chương 4: Thiết kế bộ ñiều khiển phản hồi trạng thái ñiều khiển ñộng cơ không ñồng bộ 3 pha Kết luận Chương 1 TỔNG QUAN VỀ KHÔNG GIAN TRẠNG THÁI 1.1. Giới thiệu vệ không gian trạng thái 1.2. Các biến trạng thái của một hệ thống ñộng 5 1.3. Phương trình trạng thái của hệ thống 1.3.1. Mô hình trạng thái liên tục của hệ thống 1.3.2. Mô hình trạng thái gián ñoạn của hệ thống 1.4. Các tính chất của hệ thống trên không gian trạng thái 1.4.1. Tính ổn ñịnh 1.4.2. Tính ñiều khiển ñược 1.4.3. Tính quan sát ñược 1.5. Kết luận Chương 2 PHƯƠNG PHÁP PHẢN HỒI TRẠNG THÁI 2.1. Giới thiệu về phương pháp phản hồi trạng thái 2.2. Phương pháp phản hồi trạng thái 2.2.1. Đặt vấn ñề 2.2.2. Phương pháp phản hồi trạng thái cho hệ tuyến tính Từ hệ phương trình (2− 1)    += += )()()()()( )()()()()( kukDkxkCky kukBkxkAkx Ta có cấu trúc phản hồi trạng thái (Hình 2.2) Với )()()( kKxkwku −= ( )22− Ở ñây w(k)= 0 Thay ( )22 − vào hệ phương trình ( )12 − ta ñược    +−= +−=+ )().()().).()(( )().()().).()(()1( kwkDkxKkDkCy kwkBkxKkBkAkx ( )32 − Nhiệm vụ là phải thiết kế K sao cho ma trận [A(k)− B(k)K] nhận n Hình 2.3. Mô hình ñiều khiển PHTT yk wk Z-1 Ak Bk Ck K uk xk+1 xk Dk 6 giá trị si, i = 1,2...,n, ñã chọn trước từ yêu cầu chất lượng cần có của hệ thống thống gồm các bước sau Bước 1: Xác ñịnh ña thức ñặc trưng ∆(s) của ma trận A(k) ∆(s) = det(sI −A(k)) = sN + a1 sN-1 + a2 sN −2 + ...+ aN ( )42 − Bước 2: Chọn các nghiệm sk = ( s1, s2, ...sN ) mong muốn cho phương trình ñặc trưng của hệ thống. Ta sẽ thiết kế bộ ñiều khiển phản hồi âm trạng thái K theo phương pháp Roppenecker ñể chuyển các ñiểm cực trên tới những vị trí mới Bước 3: Kiểm tra lại các thông số xem K có tổng hợp ñược, ma trận hệ kín A(k) - B(k).K Phương pháp Roppenecker tìm ma trận K Nhiệm vụ ñặt ra là phải tìm bộ ñiều khiển phản hồi trạng thái K sao cho hệ kín ( ) )().()(.).()()1( kwkBkxKkBkAkx +−=+ nhận những giá trị si, i=1,..,n cho trước làm ñiểm cực. Trích luận văn (tr.19,20) ta tìm ñược bộ ñiều khiển phản hồi trạng thái K ( )( ) 12121 ...... −−= NN aaatttK ( )72− 2.2.3. Phương pháp phản hồi trạng thái cho hệ phi tuyến Xét phương trình trạng thái hệ phi tuyến có m tín hiệu vào, m tín hiệu ra, n biến trạng thái (n ≥ m) có dạng      = +=+= ∑ = )( )()()()( 1 xgy uxhxfuxHxf dt dx i m i i )82( )82( b a − − Trong ñó           = nx x x M 1 ;           = mu u u M 1 ;           = )( )( )( 1 xg xg xg m M ; ( ))(),...,(),()( 21 xhxhxhxH m= Thiết kế bộ ñiều khiển PHTT cho hệ phi tuyến (2−8) là ta tìm cách ñổi hệ trục tọa ñộ z = m(x) ñể chuyển hệ phương trình phi tuyến sang 7 dạng hệ phương trình tuyến tính phương pháp TTHCX. Phương pháp Tuyến Tính Hóa Chính Xác. Trích từ luận văn (tr.21-24) ta có các bước sau Bước 1: Xác ñịnh vector bậc tương ñối (r1,r2,…,rm) của ñối tượng 0)( =xgLL jkfhi khi k ≤ rj - 2 với mọi i, j = 1,2, ... , m. Bước 2: Kiểm tra ñiều kiện r = r1+r2, +…+rm = n và Ma trận L(x) không suy biến với               = −−− −−− −−− )()()( )()()( )()()( )( 111 2 1 2 1 2 1 1 1 1 1 1 1 21 22 2 2 1 11 2 1 1 xgLLxgLLxgLL xgLLxgLLxgLL xgLLxgLLxgLL xL m r fhm r fhm r fh r fh r fh r fh r fh r fh r fh m m mm m m L MOMM L L ( )92− Bước 3: Thực hiện phép ñổi hệ trục tọa ñộ ta sẽ ñưa hệ phi tuyến (2–8) trở thành hệ tuyến tính MIMO như sau     = += Cwy BwAz dt dz . )112( )112( b a − − Trong ñó               ΘΘ ΘΘ ΘΘ = MA A A A L MOMM L L 2 1 ;               ΘΘ ΘΘ ΘΘ = Mb b b B L MOMM L L 2 1 ;               ΘΘ ΘΘ ΘΘ = T m T T c c c C L MOMM L L 2 1 Với: Θ là ma trận gồm toàn các phần tử 0,               Θ = 000 100 00 L L MOMM L A thuộc kiểu rk×rk ;               = 1 0 0 M kb thuộc kiểu rk×1 ( )001 L=Tkc thuộc kiểu 1×rk, Bước 4: Tìm bộ ñiều khiển PHTT cho ñối tượng (2 - 8) ñược tạo ra bởi phép biến ñổi trục sau 8 wxLxau )()( 1−+= )122( − Với:           = −− −− )()( )()( )( 11 1 1 1 1 1 11 1 xgLLxgLL xgLLxgLL xL m r fhm r fh r fh r fh m m m m L MOM L ;           −= − − )( )( )()( 1 1 1 1 xgL xgL xLxa m r f r f m M )132( − Ta xây dựng ñược mô hình tuyến tính hóa chính xác Khi ñã ñược tuyến tính hóa chính xác, hệ kín (tuyến tính) với mô hình trạng thái )112( − sẽ có ma trận truyền ñạt: )( 10 01 )( 1 sW s s sY mr r               = L MOM L )142( − Bộ ñiều khiển )122( − và phép ñổi biến trục tọa ñộ không những ñã tuyến tính hóa ñược ñối tượng mà còn tách ñược nó thành m kênh riêng biệt. 2.3. Dự ñoán trạng thái của hệ thống Hệ thống ñược mô tả bằng hệ phương trình )12( − sau ñây:    += += )()()()()( )()()()()( kukDkxkCky kukBkxkAkx Trích từ luận văn (tr.24-26). Ý tưởng chính của phương pháp thiết kế bộ quan sát trạng thái Luenberger là sử dụng khâu như (Hình 2.5) có hệ phương trình Hình 2.4. Điều khiển tuyến tính hóa chính xác quan hệ vào-ra hệ phi tuyến MIMO. 9    = −−++=+ )()()( )]()()()([)()()()()1( 1 kqkCky kukDkykyLkukBkqkAkq )152( − Để có ñược sự xấp xĩ q(k)≈ x(k) ít nhấy là sau một khoảng thời gian T ñủ ngắn nói cách khác là có ñược 0)()( ≈− ∞ tdtx khi t ≥ T Nhiệm vụ thiết kế là xác ñịnh L trong (2 – 15) là tìm LT ñể phương trình (A(k)-C(k)L)T = AT-CTLT nhận các giá trị s1,s2,…sn làm giá trị riêng gồm các bước sau: Bước 1: Chọn trước n giá trị s1 s2,…,sn có giá trị nằm trong ñường tròn < 1 ứng với thời gian T mong muốn ñể quan sát tín hiệu vào Bước 2: Sử dụng phương pháp ñã biết Roppenecker ñể tìm bộ ñiều khiển LT phản hồi trạng thái gán ñiểm cực s1,s2,…,sn cho ñối tượng )()()()()1( kukCkxkAkx TT +=+ ( )162− Bộ quan sát trạng thái thường ñược sử dụng kèm với bộ ñiều khiển phản hồi trạng thái (Hình 2.5) Hình 2.6. Mô hình quan sát trạng thái y(k) A(k),B(k) C(k) x(k) q(k) A(k),B(k) C(k) L K y1(k) u(k)    += +=+ )k(u)k(D)k(x)k(C)k(y )k(u)k(B)k(x)k(A)1k(x [ ])k(y)k(yL )k(u)k(B)k(q)k(A)1k(q 1−+ +=+ u(k) y(k) q(k) Hình 2.5. Mô hình quan sát trạng thái hệ thống 10 2.4. Kết luận Phương pháp PHTT là dùng các biến trạng thái ño ñược ở ñầu ra với các tín hiệu ño ñược ở ñầu vào ñể lấy tín hiệu thông qua bộ quan sát trạng thái. Những trạng thái quan sát ñược ñó chính là những trạng thái ñiều khiển ổn ñịnh của hệ thống qua một ma trận ñiều khiển. Với mô hình tuyến tính ta dùng phương pháp gán ñiểm cực ñể tìm bộ phản hồi trạng thái, với mô hình phi tuyến ta dùng phương pháp tuyến tính hóa chính xác ñể tìm bộ phản hồi trạng thái Chương 3 MÔ TẢ TOÁN HỌC ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 3.1. Giới thiệu 3.2. Quan hệ ñiện từ trong ñộng cơ không ñồng bộ 3 pha 3.3. Mô hình trạng thái liên tục trên hệ trục tọa ñộ dq Từ các phương trình (3-1),(3-2),(3-3), (Trích từ luận văn tr.28-3) ta thu ñược hệ phương trình mới ( ) ( )              −−−= −+−=       +      − +      − −      − +−−=       +      − +      − ++      − +−= // , / // , / / , / , / , / , 11 11 11111 11111 rq r rdssq r rq rqsrd r sd r rd sq s rq r rdsq rs sds sd sd s rqrd r sqssd rs sd T i Tdt d T i Tdt d u LT i TT i dt di u LT ii TTdt di ψψωωψ ψωωψψ σ ψ σ σψω σ σσ σ ω σ ψω σ σψ σ σ ω σ σ ( )113− Trong ñó: m rd rd L ψψ =' ; m rq rq L ψψ =' rs m LL L21−=σ Hệ số từ tản toàn phần. s s s R LT = ; r r r R LT = Hằng số thời gian stator, rotor. 11 ( ) sqrdspsqrd r m pM iLziL L zm '1 2 3 ' 2 3 2 ψσψ −== ( )123− Đặt các vector: ( )'' ;;; rqrdsqsd iix ψψ= Vector trạng thái. ( )sqsd uuu ;= Vector ñầu vào ( )sqsd iiy ;= Vector ñầu ra Từ hệ phương trình ( )113− viết dưới dạng mô hình trạng thái     += += DuCxy BuAx dt dx )133( )133( b a − − ( ) ( )                        −−− −−− −− −      − +−− −−       − +− = r s r s rr rrs s r s rs TT TT TTT TTT A 110 101 1111 1111 ωω ωω σ σ ω σ σσ σ ω ω σ σ σ σ ω σ σ ;                 = 0 0 1 0 0 0 0 1 s s L L B σ σ       = 0 0 0 0 1 0 0 1 C       = 00 00 D Mô hình trạng thái liên tục của ĐCKĐB trên hệ tọa ñộ dq như (Hình 3.3.) Hình 3.3. Mô hình trạng thái liên tục của ĐCKĐB trên hệ tọa ñộ dq ∫ A B C u x D y dt dx 12 3.4. Mô hình trạng thái gián ñoạn trên hệ trục tọa ñộ dq Từ kết quả ở mục (1.3.2) ta có ñược hệ PTTT gián ñoạn    += +=+ )()()()()( )()()()()1( kukDkxkCky kukBkxkAkx )143( )143( b a − − Theo trích dẫn luận văn (tr.34-36) ta có các biến ñầu vào usd, usq và ωs là hằng số trong phạm vi chu kỳ trích mẫu T. Hệ phương trình ở trạng thái gián ñoạn như sau ( ) ( )            −      −+−+= −+      −+=       +      − +      − −              − +−+−=       +      − +      − ++              − +−= )183(1 1 11111 11111 // , / // , / / , / , / , / , rq r rdssq r rq rqsrd r sd r rd sq s rq r rdsq rs sds sd sd s rqrd r sqsd rs sd T TTi T T dt d T T Ti T T dt d u L T T TTi TT TTi dt di u L TT T TTii TT T dt di ψψωωψ ψωωψψ ω ψ σ σψω σ σσ σ ω ω ψω σ σψ σ σ ω σ σ Từ phương trình trạng thái ( )143− ta có các ma trận ( ) ( )                       − − − − −− − − − −       − +− −       − +− = r s r s r r r rs s r s rs T T T T T T T T T T T T T T TT T T T T T TT T kA 1 1 1 1 1 1 0 111 0 111 )( ωω σ σ ω σ σ ωω ω σ σ σ σ σ σ ω ω σ σ                 = 0 0 0 0 0 0)( s s L TL T kB σ σ       = 0 0 0 0 1 0 0 1)(kC ;       = 00 00)(kD 13 3.5. Đặc ñiểm phi tuyến của mô hình ñộng cơ KĐB Động cơ KĐB có ba ñặc ñiểm phi tuyến ñó là: Cấu trúc phi tuyến, tham số phi tuyến và ñặc ñiểm phi tuyến rác. 3.6. Kết luận Mô hình hoá ñối tượng ñiều khiển (ĐCKĐB 3 pha) là ta ñi thiết lập ta ñi thiết lập các phương trình toán học ñể mô tả các mối quan hệ giữa các biến trạng thái và mối quan hệ vào ra của ñối tượng, việc mô tả ñược thực hiện bằng cách phân tích chức năng, phân tích vật lý và phân tích toán học các phương trình của ñộng cơ từ ñó ta lập ñược các mô hình trạng thái liên tục của ñộng cơ không ñồng bộ 3 pha ñể thuận lợi cho việc nhận dạng khi ta áp dụng vào hệ thống MIMO, mặt khác ta ñi thiết lập phương trình trạng thái gián ñoạn của ñộng cơ không ñồng bộ. Chương 4 THIẾT KẾ BỘ PHẢN HỒI TRẠNG THÁI ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 4.1. Giới thiệu 4.2. Thông số của ñộng cơ không ñồng bộ 3 pha rotor lồng sóc 4.3. Thiết kế bộ ñiều khiển phản hồi trạng thái ñiều khiển ñộng cơ không ñồng bộ 3 pha ở dạng tuyến tính Xét khi ω biến ñổi bé quanh ñiểm làm việc.Trích dẫn luận văn (tr.39-41) Hình 3.4. Mô hình trạng thái gián ñoạn của ĐCKĐB trên hệ tọa ñộ dq. Z-1 A(k) B(k) C(k) x(k) D(k) y(k) u (k) 14 Khi ñộng cơ chạy với Momen tải mC = 50, ta ño ñược Tốc ñộ ωs = 2*pi*fn =314.1593 rad/s ω = 2*pi*ndm*Zp/60 =303.6873 rad/s Ta tìm ñược các ma trận               − −− = 9826.0 0314.0 3507.0 3403.18 0314.0 9826.0 3403.18 3507.0 0174.0 0 2811.0 9425.0 0 0174.0 9425.0 2811.0 )(kA ;               = 0 0 4986.0 0 0 0 0 4986.0 )(kB       = 0 0 0 0 1 0 0 1)(kC ;       = 00 00)(kD Thay các thông số vào hệ ( )14− ta ñược phương trình trạng thái của ñộng cơ           −      +      =               +               − −− =+ )34()( 00 00)( 0 0 0 0 1 0 0 1)( )( 0 0 4986.0 0 0 0 0 4986.0 )( 9826.0 0314.0 3507.0 3403.18 0314.0 9826.0 3403.18 3507.0 0174.0 0 2811.0 9425.0 0 0174.0 9425.0 2811.0 )1( kukxky kukxkx 4.3.1 Xét các tính chất của hệ thống trên không gian trạng thái Trích dẫn luận văn tr.41,42) ta xét xem hệ thống ( )34− có ñiều khiển và quan sát ñược ñược không. 4.3.1.1.Tính ñiều khiển ñược Rank(U) = 4 N = 4 là hạng của ma trận A(k).Vậy hệ ( )34− trên ñiều khiển ñược 4.3.1.2. Xét tính quan sát ñược Rank(V) = 4 N =4 là hạng của ma trận A(k).Vậy hệ ( )34− trên quan sát ñược 15 4.3.2. Thiết kế bộ ñiều khiển phản hồi trạng thái theo phương pháp gán ñiểm cực Theo trích dẫn luận văn (tr.42-43) ta có mô hình phản hồi trạng thái (Hình 4.1) và tìm ñược phương trình dưới ñây ( ) )()()()()()1( kwkBkxKkBkAkx +−=+ 4.3.2.1. Tìm ma trận phản hồi trạng thái K Theo trích dẫn luận văn (tr.43-48) với các ñiểm cực s1=0.67;s2=0.29;s3 = 0.068; s4 = -0.567 làm các giá trị riêng ñể hệ thống ñạt ñược chất lượng mong muốn. chọn các vector tham số      − = 3 1 1t ;      − = 2 4 1t ;      − = 1 3 1t ;      − = 4 6 1t Ta tìm ñược       −− − −== 2936.156 0019.116 2303.83 8475.75 1207.4 6849.2 5986.0 1871.1 K 4.3.2.2.Thiết kề trên phần mềm Matlab Simulink Theo trích dẫn luận văn (tr.48) 4.3.2.3.Kết quả mô phỏng yk Z-1 Ak Bk Ck K wk u( xk+1 xk Dk Hình 4.1. Mô hình phản hồi trạng thái lý tưởng 16 4.3.3. Thiết kế bộ quan sát trạng thái Theo trích dẫn luận văn (tr.49,50) ta có phương trình quan sát trạng thái    = −−++=+ )()()( )]()()()([)()()()()1( 1 kqkCky kukDkykyLkukBkqkAkq ( )44− 4.3.3.1. Tìm ma trận quan sát trạng thái L Bước 1: Chọn trước giá trị s1 = - 0.1 ; s2 = 0.1; s3 = - 0.2; s4 = 0.2 Tìm LT ñể (A(k)-C(k)L)T = AT-CTLT nhận các ñiểm cực làm giá trị riêng Bước 2: Sử dụng phương pháp ñã biết Roppenecker ñể tìm bộ ñiều khiển LT phản hồi trạng thái gán ñiểm cực ñã chọn Theo trích dẫn luận văn (tr.50,52) ta tìm ñược ma trận quan sát L               −− == 6867.0 4964.0 5969.3 3186.12 3425.0 2771.0 4322.3 2433.6 L 4.3.3.2. Thiết kề quan trạng thái sát trên phần mềm Matlab Simulink Theo trích dẫn luận văn (tr.53) isd isq Hình4.3.Kết quả mô phỏng dòng ñiện isd,isq 17 4.3.3.3. Kết quả mô phỏng 4.3.4. Thiết kế bộ PHTT và quan sát trạng thái trên phần mềm Matlab Simulink Hình 4.8. Mô hình phản hồi trạng thái có bộ quan sát trên Matlab Simulink Hình 4.7. Các kết mô phỏng quan sát isd,isq,ψ’rd, ψ’rq bám sát nhau 18 4.3.5. Kết quả mô phỏng Kết quả mô phỏng dòng ñiện isd,isq 4.3.6 Đánh giá kết quả 4.3.6.1. Kết quả ñạt ñược Bộ ñiều khiển phản hồi trạng thái K làm cho dòng ñiện ñầu ra isd ,isq không bị dao ñộng nhiều khi khởi ñộng, và ñạt chế ñộ xác lập trong khoảng thời gian ngắn Bộ quan sát trạng thái với ma trận L làm cho tín hiệu sai lệch của ñầu ra dòng ñiện bám sát nhau và cùng ñạt xác lập. Và dựa vào ñó ta lấy ñược các trạng thái quan sát. các tín hiệu quan sát isd, isq,ψ’rd, ψ’rq của bộ quan sát và các tín hiệu isd,isq,ψ’rd, ψ’rq cần quan sát. Kết quả mô phỏng trên (Hình 4.6, Hình 4.7) các trạng thái bám sát nhau và cùng ñạt chế ñộ xác lập Khi kết hợp giữa bộ quan sát và bộ phản hồi trạng thái thì ta thấy kết quả ñạt ñược tín hiệu ñầu ra ñúng theo yêu cầu của mô hình trạng thái lý tưởng ở (Hình 4.3 và Hình 4.8) Hình 4.9. Kết quả mô phỏng dòng ñiện isd,isq isd isq Hình 4.11. Kết quả mô phỏng quan sát isd,isq,ψ’rd, ψ’rq bám sát nhau 19 4.3.6.2. Những hạn chế M