Giới thiệu chung

Điều khiển tự động hoá đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của khoa học vμ kỹ

thuật. Lĩnh vực nμy hữu hiệu khắp nơi từ hệ thống phi thuyền không gian, hệ thống điều khiển

tên lửa, máy bay không ng−ời lái, ng−ời máy tay, máy trong các quá trình sản xuất hiện đại vμ

ngay cả trong đời sống hμng ngμy: điều khiển nhiệt độ, độ ẩm

Trong lý thuyết điều khiển tự động cổ điển các nhμ bác học Jame Watt, Hazen, Minorsky,

Nyquist, Evan . đã đ−a ra những ph−ơng pháp giải quýêt nhiều vấn đề đơn giản nh−: bộ điều tốc

ly tâm để điều chỉnh nhiệt độ máy hơi n−ớc, chứng minh tính ổn định của hệ thống có thể đ−ợc

xác định từ ph−ơng trình vi phân mô tả hệ thống, xác định tính ổn định của hệ thống vòng kín

trên cơ sở đáp ứng vòng hở đối với các tín hiệu vμo hình Sin ở trạng thái xác lập

Khi các máy móc hiện đại ngμy nay cμng phức tạp hơn nhiều tín hiệu vμo vμ ra thì việc

mô tả hệ thống điều khiển hiện đại nμy đòi hỏi một l−ợng rất lớn các ph−ơng trình. Lý thuyết

điều khiển cổ điển liên quan các hệ thống một ngõ vμo vμ một ngõ ra trở nên bất lực để phân tích

hệ thống nhiều đầu vμo, nhiều đầu ra. Kể từ khoảng năm 1960 trở đi nhờ máy tính số cho phép ta

phân tích các hệ thống phức tạp trong miền thời gian, lý thuyết điều khiển hiện đại phát triển để

đối phó với sự phức tạp của hệ thống hiện đại. Lý thuyết điều khiển hiện đại dựa trên phân tích

miền thời gian vμ tổng hợp dùng các biến trạng thái, cho phép giải các bμi toán điều khiển có các

yêu cầu chặt chẽ về độ chính xác, trọng l−ợng vμ giá thμnh của các hệ thống trong lĩnh vực kỹ

nghệ không gian vμ quân sự.

Sự phát triển gần đây của lý thuyết điều khiển hiện đại lμ trong nhiều lĩnh vực điều khiển

tối −u của các hệ thống ngẫu nhiên vμ tiền định. Hiện nay máy vi tính ngμy cμng rẻ, gọn nh−ng

khả năng xử lý lại rất mạnh nên nó đ−ợc dùng nh− lμ một phần tử trong các hệ thống điều khiển.

Matlab lμ một ch−ơng trình phần mềm lớn của lĩnh vực tính toán số. Matlab chính lμ

chữ viết tắt từ MATrix LABoratory, thể hiện định h−ớng chính của ch−ơng trình bao gồm một số

hμm toán các chức năng nhập / xuất cũng nh− các khả năng lập trình với cú pháp thông dụng mμ

nhờ đó ta có thể dựng nên các Scripts. Matlab có rất nhiều phiên bản nh−: 3.5, 4.0, 4.2, 5.0,

5.2, 6.0, 6.5 . Hiện tại đã có phiên bản mới nhất 7.1. Trong bμi tiểu luận nμy chúng ta chủ yếu

tìm hiểu về phiên bản 6.5.

Simulink lμ một phần mềm mở rộng của Matlab (1 Toolbox của Matlab) dùng để mô hình

hoá, mô phỏng vμ phân tích một hệ thống động. Thông th−ờng dùng để thiết kế hệ thống điều

khiển, thiết kế DSP, hệ thống thông tin vμ các ứng dụng mô phỏng khác.

Simulink lμ thuật ngữ mô phỏng dễ nhớ đ−ợc ghép hai từ Simulation vμ Link, Simulink

cho phép mô tả hệ thống tuyến tính, hệ phi tuyến, các mô hình trong miền thời gian liên tục, hay

gián đoạn hoặc một hệ gồm cả liên tục vμ gián đoạn