Luận Văn Điều khiển tốc độ động cơ dc trên cơ sở phần mềm labview

LỜI MỞ ĐẦU

Trong quá trình công nhgiệp hóa- hiện đại hóa đất nước. Tự động hóa là yếu tố không thể thiếu trong một nền công nghiệp hiện đại. Nói đến tự động hóa thì máy tính là một công cụ hỗ trợ đắc lực nhất và không thể thiếu được trong rất nhiều lĩnh vực, đặc biệt trong đo lường và điều khiển.
Việc ứng dụng máy tính vào kỹ thuật đo lường và điều khiển đã đem lại nhiều kết quả đầy tính ưu việt. Các thiết bị, hệ thống đo lường và điều khiển ghép nối với máy tính có độ chính xác cao, thời gian thu thập dữ liệu ngắn. Nhưng điều đáng quan tâm nhất là mức độ tự động hóa trong việc thu thập và xử lý kết quả đo, kể cả việc lập bảng thống kê, đồ họa, cũng như in ra kết quả. Để đo lường và điều khiển hệ thống thì ngoài các thiết bị ghép nối với máy tính, còn có Smột chương trình nạp vào máy tính để xử lý và điều khiển quá trình hoạt động của hệ thống.
Việc ứng dụng máy tính vào trong các hệ thống truyền động điều khiển tốc độ, vị trí ngày càng phổ biến. Ví dụ như trong các dây truyền lắp ráp các sản phẩm kỹ thuật cao, trong việc gia công sản phẩm có hình dạng, kích thước được vẽ trước trên máy tính, trong cơ cấu truyền động cho tay máy, người máy, cơ cấu ăn dao máy cắt gọt kim loại quay anten, kính viễn vọng, trong các hệ thống bám, tùy động,
LabVIEW là một ngôn ngữ lập trình chuyên nghiệp trong lĩnh vực tự động hóa, là một môi trường lập trình cho phép tạo ra các chương trình sử dụng kí hiệu đồ họa giúp tạo lên những giao diện chương trình chuyên nghiệp. Nó chứa đựng rất nhiều khả năng, sức mạnh khi phát triển và thực thi các ứng dụng tự động hóa: đo lường, thu thập, phân tích, xử lí dữ liệu . Thế giới thiết bị ảo của labVIEW rất gần gũi và liên kết chặt chẽ với thế giới điều khiển tự động thực.



MỤC LỤC

Lời mở đầu: Trang
Chương 1: ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU 1
1.1 Cấu tạo cơ bản máy điện một chiều 1
1.1.1 Cấu tạo 1
1.1.2 Nguyên lý làm việc của dộng cơ điện một chiều 1
1.2 Điều khiển động cơ DC 1
1.2.1Khái niệm chung 1
1.2.2 Phân loại động cơ điện một chiều 2
1.2.3 Các phương trình cơ bản của máy điện một chiều 3
1.3 Các phương pháp điều khiển tốc độ động cơ DC 7
1.3.1 Điều khiển điện áp phần ứng 7
1.3.2 Điều khiển từ thông 8
1.3.3 Điều khiển hỗn hợp điện áp phần ứng và từ tong kích từ 8
1.3.4 Điều khiển điện trở phần ứng 9
Chương 2: THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN PID 11
2.1 Điều khiển PID liên tục 11
2.2 Dạng rời rạc của bộ điều khiển PID 12
2.2.1 Sự hiệu chỉnh thực tế của bộ điều khiển 13
2.2.2 Kỹ thuật antiwindup bộ tích phân 16
2.2.3 Chức năng cụ thể của các thành phần trong PID 16
Chương 3: LẬP TRÌNH TRONG MÔI TRƯỜNG LABVIEW 22
3.1 Khái quát chung về phần mềm labview 22
3.1.1 Giới thiệu 22
3.1.2 Thiết bị ảo (VI- Vitual Instrument) 22
3.1.3 Front Panel 22
3.1.4 Block Diagram 22
3.2 Kỹ thuật lập trình labview 23
3.2.1 Khởi động chương trình 23
3.2.2 Các công cụ hỗ trợ lập trình 24
Chương 4: GIỚI THIỆU VỀ CARD GIAO TIẾP MÁY TÍNH 24
4.1 Thông số kỹ thuật 26
4.2 Cách sử dụng 30
Chương 5: THIẾT KẾ PHẦN CỨNG VÀ GIAO DIỆN
ĐIỀU KHIỂN 31
5.1 Phương án thiết kế 31
5.1.1 Yêu cầu thiết kế 31
5.1.2 Thiết kế 31
5.1.3 Động cơ DC sử dụng cho mạch phần cứng 31
5.1.4 Phương pháp điều khiển 32
5.2 Sơ đồ mạch phần cứng 33
5.2.1 Công dụng từng linh kiện trong mạch 34
5.2.2 Nguyên lý hoạt động của mạch 36
5.3 Giao diện điều khiển bằng máy tính 35
5.3.1 Front Panel và Block diagram của chương trình 35
5.3.2 Các khối lập trình thông dụng 35
5.4 Code điều khiển dựa vào giải thuật 38
5.4.1 Yêu cầu đặt ra 38
5.4.2 Giải quyết từng vấn đề 39
5.5 Giao diện điều khiển trên máy tính 42
5.6 Kết quả đạt được 45
KẾT LUẬN `
PHỤ LỤC
DANH MỤC TÀI LIỆU TAM KHẢO