TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG ĐIỀU KHIỂN THÍCH NGHI
ĐIỀU KHIỂN HỆ PHI TUYẾN
Ngành : TỰ ĐỘNG HOÁ
Mã số:23.04.3898
Học viên: TRẦN THỊ TUYẾT
Người HD Khoa học :TS. NGUYỄN VĂN VỴ
!"##########################################
Người hướng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Văn Vỵ
$%&"'(#########################################
$%&"'(#########################################
)*&%' !"+",-./012 !"(
34-!"15!"16"-78#
-79 6-#/
: ; </";0 !" "'!"16"-78
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG ĐIỀU KHIỂN THÍCH NGHI
ĐIỀU KHIỂN HỆ PHI TUYẾN
Đặt vấn đề:
=">"' 7? @6&+"AB";C-DE-60F 7?
"AB"; G+- 37A =-:"-62C-6H "8
. 0-A3I/-/=#-6'J"AB"; 3-
G ?A06'2" 7?#K<7LB" "? B?&+"AB";
' G 4-2%".26-"% "? )I(
Chương 2:'"AB"; @-" O/M</aZbc
Chương 3:\-2'"AB"; @-" O/M</a
' 37A+-"'/+ "A
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN THÍCH NGHI
1.1 - Lịch sử phát triển của hệ điều khiển thích nghi
"AB"; @-"d5e3I4"/fgh;62C-78
JRI G ?/6'"AB"; G+- 37A =-BM- %
/T#3-6'"AB"; G+- 37A =-L6UN0F"A
B"; 4-Di-6/!2%,"0@#K<7. 0-3IRI
'&Q I7\"B":"S 6+-j I/)=RI'&Q I7\"#
3-'5. 3k I/)=RI&+"AB";: ; I7\"L
<7. 0-3IRI'%/&% O6H "8TQ#
5Bl"J0DJA "'6' =-"A
B";/67&I7#mj";/RIP6 3<"AB";/67&I70:
"A M-)= I7\":"A7? =%l-?P6 3<\
QPn!&I7L =+&I7#-I7 o/fgh 38`)l0F 7? A
37;+-RIp/IL0F 7? "AB"; ="q' =-"A
B";"'!"7T3I4"#-I7)IB"3I4"0F 7? 7T
"'-I G "<)=0-2V2 @P60>/
I:B%--"%"P7? #-7I74)G26 3";/!/*
RIM--' M- "L"' NL/67 @q2V2-"%"X-
&" 6:/+ 6 0"8' =-5C-DE-3.
3+-3T" G ?#
2
'5:/M</adZbceTr" IBO3AU.
B"-"%"P7? .A"AB";06" G+-/67&I7/fgh#$`-
262+!70 ZTDi-; "? B?0 "-">"
/E@6-"66 M-)=BM-&"? 3> 3-)`,Zbc#
+
_
u
y
1
2
ITT
S
A
R
X-?:%/&%. 0-3I/+ )==" - 3-:
:=" -I-JUV 3-P6 3<0/"''Q"S 6
+-#
+"D-RI&" 6 3- 50"AB";X-="
-: M-)=&"? 3>&"?\" O 4"-"I#=" 2Bvh
6M- 3<-"8CA'5&AX-Lj&"' 0Zbc
6=" -: M-)=&"? "8 O 4"-"I 7? @#6
-"8CRIX-/f 2-6-"6B? P%RI6
-"8C/h-"8C60>2=" -2" 7?: I/
)=&. Q#X-=-^-7TI3I/+ )=0>2)`,Zbc
U. 26 o' =-2" 7?#
1.2 - Đặc điểm chung của hệ thống Điều khiển thích nghi
###Q-YI
'"AB"; @-"0'"AB"; G+-/. 3k
RI&+"AB";: ? I7\" O)G&"? "8 M-)=RI')I
. 0-3IRI'%/&%6H "8TQ 3>#
###. 3k'"AB"; @-"
. 3k \-P6 RI'5G/M % 38<#
'-,/I"B=")I(
w5="($J`&%RI'"AB";&I-,/(
5? 2%I"2`-262 38 I:' GH @-"0I"L
C0i-0k I6-"6% I/)=&+"AB"; I/)=="
-u/ 36-"%"2`- 3<!")=#[70' @-" GH
u/B? 2";/RI%I"' 38#
1.3. Hệ Điều khiển thích nghi theo mô hình mẫu (MRAC)
5
Zbcd/DO03O|O3OOIDI2 "O 30eU. 26 o2`-
3<"AB"; O/M</adZbe#3-2`-262"A
B"; O/M</a? IBM-&"? O ` I/)=RI=" -
θ
*
< IBM- ; @O ` I/)=RI&+"AB";
θ
C
*
. m
:2`-262"AB"; O/M</aH62DE->"="
-: M-)=. 3k&"? 3>#
;-"%"P7? &" 6"AB"; O/M</a>"="
-: M-)= I7\". 3kBM-&"? 3> <2`-262
"AB"; 38JB? 2>"2`-2625; I7 ?
θ
C
*
3-0 "AB";&u-O ` M-)=6-"6
θ
C
#o:U. "'
2`-262"AB"; @-" O/M</adZbce#
$`-2627: 0""'"AB";/67 @<:
2V2 \-2 3G "?2D>"D!-%6 6A"AB";
38/67 @#"A73. PI 31-B"62J NRI' =-"A
B"; @-"02" 7?#
1.7. Kết luận chương I
"AB"; @-"02`-262"AB";"'!":
"A";/862DE-"AB";6' =-2C !2
3- G ?#
"AB"; @-":"A2`-262#3- 4"-"I-J
[762`-262"AB"; @-"26 3"; "'>"
=+Ij&"' 6' =-"AB"; @-" O/M<
/a6' GHT! "AB? P%#
Chương II
HỆ ĐIỀU KHIỂN THÍCH NGHI THEO MÔ HÌNH MẪU
"AB"; @-" O/M</a0/+ 2`-262
PI 31- 3-"AB"; @-"#"A7-"8C 3-
' 37A+-"' G+-/l: ;"'3•67? =RI
"AB"; O/M<dZbe/M</aI3I6 @"'
G"'78JRI' =- 37A+-"' G+-#[70
6 "';I3I6 M-)=BY 6.AA 37A
+-"':"AB"; @-"#6 I/)= I7\"DGI)G
2%,"`&% o)I")=-"XIJ3IRI' =-J3IRI/M
<"AB";#
7
$`-262"'H6 I/)= 3-/+ Zbc: ;
! OI"6)I(
yNDE-2`-262+D=#
2DE- 7? \Q#
3-Zbc/-/=! RI' =- ;"'3•
&u-/+ /M</a&+"AB";6 I/)="'H
e(t)
+
-
Y
s
CƠ CẤU
THÍCH NGHI
MÔ HÌNH MẪU
ĐỐI TƯỢNG
pƒ„5…
' =-/M %&l"62`- 3<(
;U)t(BX)t(AX
SSS
S
.
+=
SSS
XCY =
(2.2)
Sai 0'RI @"'3I0(
e.CYY
Sm
=−=ε
d#ze
3-:(0/I 3u-#
O†•
/
•
####OPI";/C-DE-
Z+ '"AB"; @-" !84)GB? 2-"XI
/+ B[6-"6 I/)=0/"'L0/"'/E6-"6 C 4"6
I/)=I&"? /+ 0 "AB";G` "? B? 38`)l6
I/)=T&"? 3•3-#6B? 2-"XIB[6-"6 I/)=dW
-1"0‰ @-"Še>"0 "AB";)* !3II"2`-262
@-"B6I#
I#'"AB"; @-" O/M</a 3G "?2dm"3O
Zbce
9
&#'"AB"; @-" O/M</a-"6 "?2dD"3O
Zbce
##z#-780@0/"'RI'Zbc
ZbcU. 26 o2`-262"AB"; O/M</adZb
ZDO0bO|O3IO 30e#ZE "8RIZb0 </0 "AB";
2%,"d‡OOD&IB 30I‹)e; I7\". 3kRI=" -
)Ij @Œ3I-"=-RI/M</a#/r
/
d)eRI/M
</a "? B?)IB" @"'3d e < @"'3I
7
/
d eRI/M</a)*&6/)6 @"'3IRI=" -7
2
d e#p+
"AB";2%,"d
*
c
θ
e "? B?)I . % @"'0-">"
"'BN:HDSD-B" @"'0l-">"!d&DOD)"-I0e#
"? B?d
*
c
θ
eW"_"2%"&"? A')=RI/ 37A
2
d)e#?θw0V `CI')=RI/ 37A=" -
2
d)e†
2
d)LθweL <V ` M-)=RI&+"AB";d
*
c
θ
e: ; @
&u-6-"%"2`- 3<!")=D!-(
*
c
θ
†‡#θw#
O-YI:: ;-"8C `-`-&u-6 I7
?θwBM-&"? 3-0 "AB";&u-66-"6RI:θ
d e
&u--"8C 3G "?2j-"6 "?2#
. 3kRI)`,ZbRI=" -yy• 7? @Do-
/M %l<#9#3-2`-262"AB"; O/M<
x$`-262"AB"; @-" O/M</a-"6
"?2#
3-'5DI&"? 6 M-)=RI=" -"A
B";86 M-)=RI&+"AB";2%"60 @-"
2 #m:L"' "? B?0 @-")*&I-,/%"'1
0 @-"C-/")G\QRI' =-#
K"' "? B?0 @-" 4--,/6&>)I(
x10 @-":CI6&"? M-)=#
x10 @-";"AHX- M-)=7#
x$[ @j @+" ERI' =-#
2.2 Phương pháp tổng hợp MRAC theo thuyết tối ưu cục bộ
2.3. Phương pháp tổng hợp MRAC theo hàm Lyapunov
11
e(t)
y
y
m
u
r
+
_
_
Z•‘
Z’r
/
d)e#
pƒ„
5…
C ()
“
7?8:2i2>"=" --"8CRIA "#3-
2`- 3</M % 61+-`"'/+ "A <6!"
12
U
¦
+
_
¦
I
I
kt
kt
U
E
¦
R
¦
L
¦
R
¦
L
_
+
0-J 4-0"'622JC-
L"'62B@ o
B
#@
"'3I 4-0 =+-:RI+-`ωL/M/OPI7ZLDW-"'
(DW-"'/!2JC-+-`#
xb
#( \- 3l/!2JC-#
x–()C"'+-2JC-+-`#
yC"'+-2JC-+-`U6Q O&"; C(
13
a
Np
kE
π
φωφω
#
####
L
==
dz#e
5"j 08D[7P.B@ o/+ "'62
B
: < 3-D[7
P.B@ o)*:DW-"'"
B
D:/! oRI/67)*: o M-
φ#"?2:j /+ -"6 3Q"'6208/!2JC- < 3-D[7
P.2JC-)*:DW-"'I !7PI#`- 6-"XIDW-"'
2JC- o M-B@ o ! //O"' oL-"6 3QRI
//O"' o @)I(
IkI
a
z####?+P6+
wZM %-
3- 34-2-L62`- 3< 61/M %+-`"'
/+ "A06 2J2" 7?#Z!B@ o:I"&"?0DW-
B@ o"
B
o M-/67φLk-2E +2" 7?&l"4--
o6RI0•")^ L6/7U6Q&u-2`-262 G
-"'/ =-B8#
14
ed##ed#ed pPNpIRpU
kkkk
φ
+=
dz#ge
Z!2JC-(
eded##ed##ed#ed
pEppNpIpLpIRpU
N
+±+=
φ
dz#te
j/!W-DW-"'(
[ ]
eded##ed#
#
ed
U
-
E
ω
-
M
c
#
Tp
R
+
C
u
Jp
C
u
)p(.C)T.p).(p(IR)p(U
u
ω++= 1
dz#fe
K2`- 3<[&u-//O0(
)p(.p.J)p(M)p(I.C
cu
ω=−
dz#e
pu-2`-262!")=L)`,. 3k)`, -1<z#z#
u
c
c
u
c
dz#e
`- G&";D"S @"'3Iωd)e OI" @"'
Z
)I(
1
1
2
++
+
−
=ω
sTsTT
C
)T.s(R
).s(M)s(UK
)s(
ccu
uu
cd
dz#e
oM- Cdz#hedz#feLU[7DG-)`,. 3kRI
/!W-DW-"' =++-`"'/+ "A O"'62
2JC-//O%Z
M
c
ω
U +
_
1
2
++ sTsTT
s
R
T
ccu
u
c
1
2
++ sTsTT
K
ccu
d
2`- 3<dz#fedz#e=">"6-"6 3Q C 4"ak- 3-
i-DW-"'-"6!#
3-B%- 4"-"I , !"U-DW-"'L =++-`
-08D::U-//O"' o#5"DW-"'d//Oe&u-
L < =++-`-"%/U=-#yG-"6!RIDW-"'2JC-
-[73I2/! =++-`#?' 37A+-://OP6
@R0> <2/! =++-`)*0_L-0!"#5"
DW-"'&u-L <-0- @0n 3-"'%/
c
ω
b
f(α,ω)
C
u
Jp
1
y`,B=" 7? @6RI+-`"'/+ "A 3-i-
DW-"'-"6! ;"' 38<z#9#
Hình 3.7: Sơ đồ cấu trúc tuyến tính hoá của động cơ điện một chiều
trong vùng dòng điện gián đoạn khi từ thông không đổi (
Φ
= const)
I .7 3-?+DW-"'-"6!L+-`:. 3k
M-)= ~ +";/0/"'#:"-L')=B?!"RI
+-`&Q-"%/LW')=B?!">" @"'"S2E %"Z
u-)= 4"-"I"'` -08)>" 3-?+DW-"'0"8
E#
6-"6 3Q&"8RI6')=5
L5
#0(
u
b
R
K
∆
I
_
_
∆
ω
K
1
C
u
p.J
1
K
2
e#d
#
ed
ed
++
=
pTpTKpU
pI
ssI
id
I
dz#ge
5
uI
OK
e#d
ed
I3
+
=
δ
mi-2`-262 ="/ 37A (
e
e
FS
F
pR
−
=
d
ed
20
M
m
M
Z
ε
ω ϖ
R
1
(p
)
†y
2
#dz#fe
odz#9eLdz#hedz#feL I:(
I3
##d
e#d
ed
ppKC
pTJK
pR
Iu
sI
I
δδ
ττ
+
+
=
dz#ze
z#z#z#@ 6/!W- @-"
K>"/ 37ARI' =-: M-)=&"? "81/M
</a)-)-#; `-C->"' =-"AB";1
/M</a&I":/ 37A "8{ O2`-262 ="
/D0(
/ 37ARI/M</a:D!-(
)pT(T
)pT(T
=
SS
m
TT
A
2
1
8
1
10
2
•
=
2
8
2
L5
Z
&#•6Q∆5
dOL e∆5
2
dOL e
#•6Q6&+&im
21
3.4. Tổng hợp sơ đồ cấu trúc của hệ
y`,. 3kRI' =-"AB"; @-"+-`"'
/+ "AH3Il<z##
22
+
_
Am
_
+
v
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
1
p
1
p
1
4Ts(2Ts.p+1)
1
Kr
Ku=1
Ki.Jsir
4Ts.Kr.Cu
1/ Ki
4Ts+1
Cu
d1d2
1
p
l
2
l
2
z#g#•[7DG-)`,/M 2_-ZI 0I&y"/0"B
y`,/M2_-yZ5RI'"AB"; 38<z##
y`,B="RI6/D0 3<&7 386<z#z÷
z#t
Hình 3.12:Sơ đồ mô phỏng SIMULINK của hệ truyền động điện
23
ZM<+-`B": @-"
p+"AB"; @-"
ZM</a
Ed
Omega
U
M
U
p
c
d
1
Signal
U
p
5
1
2
1
.Signal
mau.Omega
Omega
Up
Signal
d
E
m
d
p
Copyright: Tài liệu đại học ©