Nghiên cứu điều khiển tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha bằng logic mờ

Nghiên cứu điều khiển tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha bằng logic mờ Nghiên cứu điều khiển tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha bằng logic mờ Nghiên cứu điều khiển tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha bằng logic mờ Nghiên cứu điều khiển tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha bằng logic mờ

MỤC LỤC LÝ LỊCH KHOA HỌC i LỜI CAM ĐOAN iii LỜI CẢM ƠN iv SUMMARY .v TÓM TẮT vi MỤC LỤC vii MỘT SỐ KÝ HIỆU VIẾT TẮT xi DANH SÁCH CÁC HÌNH xiii DANH SÁCH CÁC BẢNG xvi Chƣơng TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan lĩnh vực nghiên cứu, kết nghiên cứu 1.1.1 Tổng quan lĩnh vực nghiên cứu 1.1.2 Một số cơng trình nghiên cứu có liên quan 1.2 Mục tiêu phạm vi nghiên cứu .6 1.2.1 Mục tiêu nghiên cứu 1.2.2 Phạm vi nghiên cứu 1.2.3 Nhiệm vụ nghiên cứu .6 1.2.4 Phương pháp nghiên cứu 1.3 Tính cần thiết đề tài 1.4 Tính đề tài 1.5 Kết cấu luận văn Chƣơng CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA .8 2.1 Động không đồng pha vii 2.2 Mạch điện tương đương động không đồng 2.3 Vector không gian đại lượng ba pha [6] 2.3.1 Vector không gian 2.3.2 Hệ tọa độ cố định stator (  ,  ) 10 2.3.3 Hệ tọa độ từ thông rotor (d, q) 11 2.4 Các phương trình động khơng đồng ba pha 13 2.5 Mô hình trạng thái động hệ tọa độ stator 17 2.6 Mơ hình trạng thái động hệ trục quay dq 23 2.6.2 Mơ hình trạng thái động hệ trục quay dq .25 2.7 Phương pháp điều khiển tần số động không đồng 29 2.7.1 Các phương pháp điều khiển tốc độ động không đồng 29 2.7.1.1 Điều khiển điện áp Stator .30 2.7.1.2 Điều khiển điện trở Rotor .30 2.7.1.3 Điều khiển công suất trượt .31 2.7.1.4 Điều khiển tần số nguồn cấp Stator .31 2.7.1.5 Điều khiển Vector động không đồng 34 2.7.2 Luật điều chỉnh giữ khả tải không đổi .36 2.7.1.3 Điều khiển điện áp – tần số giữ từ thông không thay đổi 38 2.7.5 Điều khiển định hướng từ thông (FOC - Field Oriented Control) 39 CHƢƠNG .42 LÝ THUYẾT LOGIC MỜ VÀ ĐIỀU KHIỂN PID .42 3.1 Định nghĩa Logic mờ (Fuzzy logic) 42 3.2 Các kiểu hàm liên thuộc tập mờ 43 3.2.1.Tập mờ tam giác 43 3.2.2 Tập mờ hình thang .44 3.2.3 Tập mờ dạng L 44 3.2.4 Tập mờ Gamma tuyến tính (L trái) 45 3.2.5 Hàm liên thuộc Singleton 45 3.3 Cấu trúc hệ mờ .46 viii 3.3.1 Khối mờ hóa ngõ vào (Fuzzification) .46 3.3.2 Khối luật mờ (Rules) 47 3.3.3 Khối giải mờ ngõ (De-fuzzification) .47 3.3.4 Giải mờ phương pháp cực đại 48 3.3.5 Giải mờ phương pháp điểm trọng tâm 49 3.4 Định nghĩa điều khiển PID .50 3.4.1 Thuật toán PID số 51 3.4.2 Thuât tốn PID rời rạc hóa 51 3.4.3 Hiệu chỉnh thông số điều khiển PID 52 3.4.3.1 Phương pháp thứ 52 3.4.3.2 Phương pháp thứ 53 Chƣơng 54 THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ 54 ĐỘNG CƠ BẰNG LOGIC MỜ TRÊN PHẦN MỀM MATLAB SIMULINK 54 4.1 Mơ hình điều khiển tốc độ động băng tải Logic mờ 54 4.1.1 Cơ sở lý thuyết 54 4.1.2 Giải thuật điều khiển 55 4.2 Chương trình điều khiển 56 4.2.1 Sơ đồ điều khiển tổng quát 56 4.2.2 Các khối điều khiển chương trình thơng số kỹ thuật 57 4.2.3 Điều khiển Logic mờ sử dụng chương trình 60 4.2.4.Kết mô 63 4.2.5 Kết luận .64 4.3 Mơ hình điều khiển tốc động động quạt thơng gió trang trại chăn ni gà 65 4.3.1 Cơ sở lý thuyết 65 4.3.2 Giải thuật điều khiển 66 4.3.3 Chương trình điều khiển 67 4.3.4 Kết mô .68 ix 4.4 Kết luận .69 Chƣơng 70 KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN 70 5.1 Kết luận 70 5.2 Hướng phát triển .70 TÀI LỆU THAM KHẢO 72 x MỘT SỐ KÝ HIỆU VIẾT TẮT FLC: Fuzzy Logic Control : Moment quán tính j P : Số đơi cực động ωr : Tốc độ góc rotor Cr, MT : Moment tải Ce : Moment điện từ Ls =Lm + L s : Điện cảm stator Lr =Lm + Lr : Điện cảm rotor Ts=Ls/Rs : Hằng số thời gian stator Tr =Lr/Rr : Hằng số thời gian rotor  =1-Lm2/(Ls.Lr) : Hệ số tiêu tán tổng Lm : hỗ cảm rotor stator Ls : điện kháng tản dây quấn stator Lr : điện kháng tản dây quấn rotor Rr: điện trở rotor tính quy đổi stator : Vectơ điện áp rotor U rr irr  t  : Vectơ dòng rotor  rr  t  : Vectơ từ thông rotor iss(t) :vectơ dòng stator quan sát hệ tọa độ stator ( ) :vectơ từ thông stator quan sát hệ tọa độ stator Rs : Điện trở cuộn dây pha stator Ts  Ls Rs : Hằng số thời gian stator Tr  Lr Rr : Hằng số thời gian rotor xi L2m  1 Ls L r : Hệ số từ tản tổng DTC: Direct Torque Control-điều khiển trực tiếp moment FOC: Field Oriented Control-điều khiển định hướng từ thông RFOC: Rotor Field Oriented Control - điều khiển tựa theo từ thông rotor DFOC: Direct field Oriented Control - Phương pháp điều khiển trực tiếp IFOC: Indirect Field Oriented Control- Phương pháp điều khiển gián tiếp PID: Proportional Integral Derivative- Khâu tỷ lệ, khâu tích phân khâu vi phân sl* : Tốc độ trượt ωs : Tốc độ góc stator TH: Trường hợp  r : góc lệch hệ trục α-β dq  : góc lệch trục rotor trục α xii DANH SÁCH CÁC HÌNH HÌNH TRANG Hình 2.1 Máy điện KĐB pha Hình 2.2 Sơ đồ tương đương pha động không đồng Hình 2.3 Thiết lập vector khơng gian từ đại lượng pha 10 Hình 2.4 Hệ tọa độ stator (  ,  ) 11 Hình 2.5 Mối liên hệ hai hệ tọa độ (  ,  ) (d,q) 11 Hình 2.6 Biểu diễn vector khơng gian hệ tọa độ (d,q) 12 Hình 2.7 Hệ trục tọa độ abc hệ trục tọa độ αβ 13 Hình 2.8 Các vectơ sức từ động θ = ωt = 14 Hình 2.9 Các vecto sức từ động θ = ωt = 60o 14 Hình 2.10 Các thành phần lực từ động hệ trục tọa độ stator 14 Hình 2.11 Mơ hình đơn giản động khơng đồng ba pha có rotor lồng 18 sóc Hình 2.12 Vec-tơ dịng stator hệ tọa độ cố định αβ hệ tọa độ quay dq 18 Hình 2.13 Mơ hình động khơng đồng hệ toạ độ - 19 Hình 2.14 Mơ hình động KĐB ba pha tọa độ stato  23 Hình 2.15 Dịng điện stator is hệ tọa độ abc hệ tọa độ αβ 24 Hình 2.16 Vectơ khơng gian dịng stator hệ tọa độ αβ hệ tọa độ dq 25 Hình 2.17 Mơ hình động khơngg đồng hệ toạ độ dq 26 Hình 2.18 Mơ hình động KĐB ba pha tọa độ stato dq 28 Hình 2.19: Các phương pháp điều khiển 30 Hình 2.20 Đặc tính động không đồng điều chỉnh tần số 32 Hình 2.21 Sự tương quan điều khiển động chiều điều khiển 35 Vector Hình 2.22 Điều khiển độc lập hai thành phần dòng điện: Moment kích từ xiii 36 Hình 2.23 Đặc tính điều chỉnh tần số theo luật giữ khả tải khơng 37 đổi Hình 2.24 Đặc tính điều khiển điện áp - tần số giữ từ thông động khơng 39 đổi Hình 2.25 Sơ đồ khối phương pháp FOC 40 Hình 2.26 Sơ đồ nguyên lý điều khiển FOC trực tiếp 40 Hình 2.27 Sơ đồ nguyên lý điều khiển FOC gián tiếp 41 Hình 3.1 Cấu trúc hệ thống logic mờ 43 Hình 3.2: Hàm liên thuộc tam giác khơng đối xứng (a) đối xứng (b) 44 Hình 3.3: Hàm liên thuộc hình thang 44 Hình 3.4: Hàm liên thuộc hình L 45 Hình 3.5: Hàm liên thuộc Gamma tuyến tính 45 Hình 3.6: Tập mờ Singleton 45 Hình 3.7: Mơ hình ngơn ngữ biến ngơn ngữ Logic mờ 46 Hình 3.8: Giải mờ phương pháp cực đại 48 Hình 3.9: Giải mờ phương pháp điểm trọng tâm 49 Hình 3.10: Hiệu chỉnh thơng số phương pháp thực nghiệm 51 Hình 4.1: Băng tải hàng cơng nghiệp 54 Hình 4.2: Sơ đồ khối hệ thống điều khiển tốc độ băng tải 55 Hình 4.3: Chương trình điều khiển tốc độ động Logic mờ cho băng tải 56 Hình 4.4: Chương trình điều khiển tốc độ động so sánh Logic mờ 56 PID Hình 4.5: Khối nguồn áp pha 57 Hình 4.6: Khối chỉnh lưu cầu pha 57 Hình 4.7: Khối nghịch lưu pha 57 Hình 4.8: Sơ đồ mạch nghịch lưu đươch ghép từ IGBT 58 Hình 4.9: Khối động khơng đồng pha 58 Hình 4.10: Khối biến đổi v/f 59 xiv Hình 4.11: Khối điều chế xung SPWM 59 Hình 4.12: Các xung điều khiển phát từ khối điều chế xung SPWM 59 Hình 4.13: Dạng sóng điện áp ngõ nghịch lưu điển hình điều 60 khiển phát xung SPWM Hình 4.14: Khối xử lý Logic mờ 60 Hình 4.15: Khối Logic mờ hệ thống 61 Hình 4.16: Khối mờ hóa ngõ vào điển hình 61 Hình 4.17: Khối giải mờ điển hình 62 Hình 4.18: Khối luật mờ ngõ và ngõ 63 Hình 4.19: Tốc độ dòng điện động hệ thống điều khiển Logic mờ 63 Hình 4.20: Kết mơ điều khiển tốc độ băng tải Logic mờ điều 64 khiển PI Hình 4.21: Mơ hình thơng gió trang trại điển hình 65 Hình 4.22: Sơ đồ khối hệ thống điều khiển 66 Hình 4.23: Chương trình điều khiển tốc độ quạt thơng gió trang trại gà sử dụng 67 Logic mờ Hình 4.24: Chương trình điều khiển tốc độ quạt thơng gió trang trại gà so sánh 67 Logic mờ điều khiển PI Hình 4.25: Kết tốc độ dịng điện động quạt thơng gió trại gà 68 sử dụng Logic mờ Hình 4.26: Kết điều khiển tốc độ quạt thơng gió trại gà so sánh Logic 69 mờ điều khiển PI xv DANH SÁCH CÁC BẢNG BẢNG TRANG Bảng 3.1: Luật mờ điển hình 47 Bảng 3.2: Một số trường hợp hệ số đáp ứng hệ kín 51 Bảng 3.3: Ziegler - Nichols đề xuất xác định Kp, Ti, Td 52 Bảng 3.4: Các thông số chọn 53 xvi Bộ nghịch lưu gồm Mosfet IGBT ghép theo kiểu cầu H pha hình 5.8 Hình 4.8: Sơ đồ mạch nghịch lưu đươch ghép từ IGBT Điện áp chiều đưa vào nghịch lưu pha Các Mosfet IGBT điều khiển điều khiển xung SPWM để đóng mở khóa khóa điện tử Để tạo điện áp pha có tần số phụ thuộc vào xung SPWM cấp cho nghịch lưu Điện áp nghịch lưu có dạng đa bậc tùy thuộc vào phát xung SPWM đưa vào động không đồng pha Khi đó, động khơng đồng pha quay với tốc độ tương ứng với tần số điện áp đưa vào động Khối chấp hành: Hình 4.9: Khối động khơng đồng pha Thông số kỹ thuật: - Động không đồng pha Rotor lồng sóc - Cơng suất tác dụng: 4kW (5.5Hp) - Điện áp hiệu dụng: 400/230V - Tần số hoạt động: 50Hz - Số đôi cực: GVHD: PGS.TS NGUYỄN MINH TÂM 2p=4 58 HVTH: PHAN TẤN PHÁT Khối biến đổi v/f: Hình 4.10: Khối biến đổi v/f Khối biến đổi v/f có chức biến đổi giá trị vận tốc tính tốn từ khâu xử lý Logic mờ giá trị độ lớn góc lệch pha tương ứng với giá trị tốc độ ngõ vào yêu cầu để đưa đến khâu điều chế xung SPWM xử lý tiếp tục Khối phát xung SPWM: Hình 4.11: Khối điều chế xung SPWM Khối điều chế xung SPWM tạo xung điều khiển cho khóa đóng mở IGBT Mosfet khối nghịch lưu pha Hình 4.12: Các xung điều khiển phát từ khối điều chế xung SPWM Các xung điều khiển có dạng xung vng chu kỳ TON TOFF thay đổi tương tự hình sin Với xung điều khiển UđkS1 đến UđkS6 tương ứng vớ IGBT hoăc Mosfet nghịch lưu pha GVHD: PGS.TS NGUYỄN MINH TÂM 59 HVTH: PHAN TẤN PHÁT Hình 4.13: Dạng sóng điện áp ngõ nghịch lưu điển hình điều khiển phát xung SPWM Khối xử lý Logic mờ: Hình 4.14: Khối xử lý Logic mờ Khối xử lý Logic mờ có quan trọng khâu điều khiển hệ thống Vì khối xử lý tốc độ điều khiển tính tốn từ sai số tốc độ giữ giá trị đặt tốc độ thực tế đưa giá trị điều khiển phù hợp Các giá trị điều khiển thay đổi theo giá trị thực tế diễn Bởi tính chất làm cho hệ thống trở nên xác độ tin cậy cao điều khiển 4.2.3 Điều khiển Logic mờ sử dụng chƣơng trình Khối điều khiển Logic mờ (Fuzzy Logic) khối tính tốn điều khiển chương trình Nó tính tốn từ liệu ngõ vào tín hiệu hồi tiếp từ động để đưa gá trị điều khiển với yêu cầu hệ thống Khối điều khiển Logic mờ có khâu chức hồn tồn khác việc tính tốn điều khiển Khối Logic mờ thông qua bước mờ hóa ngõ vào GVHD: PGS.TS NGUYỄN MINH TÂM 60 HVTH: PHAN TẤN PHÁT (Fuzzification), luật mờ (Rules), giải mờ ngõ (De-fuzzification) Hình 4.15: Khối Logic mờ hệ thống Mờ hóa ngõ vào (Fuzzification) khối chuyển đổi tín hiệu hồi tiếp giá trị đặt thành tín hiệu dạng lời nói điều khiển thơng thường với hàm liên thuộc phù hợp với yêu cầu điều khiển Hình 4.16: Khối mờ hóa ngõ vào điển hình Các giá trị tốc độ ngõ vào mờ hóa thành giá trị điều khiển dạng lời nói chậm (RC), chậm (CH), bình thường (BT), nhanh (NH) nhanh GVHD: PGS.TS NGUYỄN MINH TÂM 61 HVTH: PHAN TẤN PHÁT (RN) Với hàm liên thuộc chuyên gia điều khiển nghiên cứu quan sát kỹ Giải mờ (De-fuzzification) khối tính tốn ngược từ hàm liên thuộc điều khiển dạng lời nói trở thành giá trị Logic điều khiển hệ thống Hình 4.17: Khối giải mờ điển hình Khối giải mờ điển hình sử dụng hàm liên thuộc điều khiển dạng lời nói chậm (Very Slow – VS), chậm (Slow – SL), bình thường (Normal – NM), nhanh (Fast – FA) nhanh (Very Fast – VF) Với giá trị tương ứng từ giá đến giá trị 20 Sau khỏi hệ thống giá trị nhân với hệ số định cho phù hợp yêu cầu hệ thống Hệ số gọi hệ số hậu xử lý Các luật mờ (Rules) khối quan trọng hệ thống Điều khiển hệ thống xác hay khơng phụ thuộc nhiều từ khâu GVHD: PGS.TS NGUYỄN MINH TÂM 62 HVTH: PHAN TẤN PHÁT Hình 4.18: Khối luật mờ ngõ và ngõ Khối luật mờ sử dụng lệnh IF – THEN để tạo quy luật điều khiển IF ngõ vào trạng thái nào, THEN tương ứng với ngõ vào thời điểm Các chuyên gia điều khiển tính tốn theo dõi để tạo bảng quy luật điều khiển để đưa vào hệ thống 4.2.4.Kết mơ Hình 4.19: Tốc độ dịng điện động hệ thống điều khiển Logic mờ GVHD: PGS.TS NGUYỄN MINH TÂM 63 HVTH: PHAN TẤN PHÁT Hình 4.20: Kết mô điều khiển tốc độ băng tải Logic mờ điều khiển PI 4.2.5 Kết luận Từ kết mơ tốc độ động thấy hệ thống đáp ứng yêu cầu điều khiển tốt độ vọt lố điều khiển lớn Cịn từ kết dịng điện động nhận xét dạng sóng tần số với lý thuyết điều khiển nhiều sóng đa hài hệ thống gây cần khắc phục vấn đề Kết mô điều khiển tốc độ động Logic mờ điều khiển PID điều khiển Logic mờ có kết tốt điều khiển PID nhiều Điều ta quan sát rõ ràng thời gian đáp ứng theo tốc độ yêu cầu hệ thống Hay đáp ứng tốc độ hệ thống tăng tải giảm tải hệ thống Nhưng kết dòng điện ta thấy điều khển PID có dòng điện ổn định điều khiển Logic mờ Kết luận, điều khiển Logic mờ đáp ứng nhanh xác điều khiển PID điều khiển tốc độ động cụ thể điều khiển tốc độ băng tải GVHD: PGS.TS NGUYỄN MINH TÂM 64 HVTH: PHAN TẤN PHÁT 4.3 Mơ hình điều khiển tốc động động quạt thơng gió trang trại chăn ni gà 4.3.1 Cơ sở lý thuyết Trong chăn nuôi gia súc gia cầm khơng tính tốn cân đối giữ chi phí nguyên liệu cần thiết giá bán thành phẩm để có suất cao Mà cịn chịu ảnh hưởng môi trường sống gia súc gia cầm lớn Đặc biệt với trang trại nuôi gà nhiệt độ độ ẩm mơi trường sống ảnh hưởng lớn đến suất sinh sản, trọng lượng bệnh tật gà [12] Hình 4.21: Mơ hình thơng gió trang trại điển hình Các tiêu chuẩn mơi trường chăn ni gà nhiệt độ lý tưởng cho gà phát triển tốt 20oC, nhiệt độ tốt cho gà 10-25oC, nhiệt độ đề phòng 510oC 25-30oC nhiệt độ nguy hiểm đến gà nhỏ 5oC lớn 30oC Tiêu chuẩn nhiệt độ nêu phù hợp với gà trưởng thành Độ ẩm thích hợp trang trại nuôi gà 60 - 70% Nếu độ ẩm cao sẽ cho gà tiết nhiệt độ thể khó khăn làm ảnh hưởng đến sức khỏe phát triển gà Nếu độ ẩm qua thấp làm cho môi trường xung quanh bị khô hanh, trang trại dễ bụi, gà dễ mắc bệnh đường hơ hấp Ngồi ra, phát triển gà cịn ảnh hưởng chất độn chuồng, độ khơng khí độ sáng trang trại Nhưng mơ hình nghiên cứu quan tâm đến nhiệt độ độ ẩm trang trại giữ cho tiêu chuẩn ổn định GVHD: PGS.TS NGUYỄN MINH TÂM 65 HVTH: PHAN TẤN PHÁT Với yêu cầu giữ nhiệt độ độ ẩm đạt tiêu chuẩn trước hệ thống thơng gió phải có thêm hệ thống tạo ẩm giải nhiệt khơng khí Nhiệm vụ mơ hình nghiên cứu điều chỉnh tốc độ lưu thông không khí từ khâu tạo ẩm giải nhiệt để đưa vào trang trại cho phù hợp đạt tiêu chuẩn trang trại nuôi gà 4.3.2 Giải thuật điều khiển Tốc độ động thơng gió tính tốn giải thuật Logic mờ để đưa vận tốc tham chiếu để khâu điều khiển Logic mờ thứ hai để điều khiển động quạt gió Hình 4.22: Sơ đồ khối hệ thống điều khiển Nhiệt độ độ ẩm so sánh với giá trị đặt để đưa giá trị sai lệch đưa đến khâu Logic mờ thứ Khâu Logic mờ sử dụng thuật toán cho tốc độ tham chiếu phù hợp để trang trại gà đặt têu chuẩn nhiệt độ độ ẩm Sau đó, giá trị tốc độ tham chiếu đưa vào so sánh khâu Logic mờ thứ hai để có sai lệch giá trị tham chiếu giá trị thực tế Khâu Logic mờ tính tốn để đưa giá trị tần số điều khiển động GVHD: PGS.TS NGUYỄN MINH TÂM 66 HVTH: PHAN TẤN PHÁT 4.3.3 Chƣơng trình điều khiển Hình 4.23: Chương trình điều khiển tốc độ quạt thơng gió trang trại gà sử dụng Logic mờ Hình 4.24: Chương trình điều khiển tốc độ quạt thơng gió trang trại gà so sánh Logic mờ điều khiển PI Ở chương trình điều khiển này, giá trị đặt ban đầu nhiệt độ 20oC độ ẩm 65% Nhiệt độ phòng ban đầu giả lập 40 oC đến thời gian 0,4 giây nhiệt độ phòng đặt 25 oC Việc đặt thơng số nhiệt độ phịng để theo dõi thay đổi vào ổn định hệ thống nhiệt độ môi trường thay đổi Độ ẩm đặt ban đầu 60% sau thời gian 0.7 giây đươc đặt xuống 30% để xem GVHD: PGS.TS NGUYỄN MINH TÂM 67 HVTH: PHAN TẤN PHÁT thay đổi hệ thống Chương trình giúp hệ thống hoạt động tự động mà không cần người giám sát hiệu chỉnh cho phù hợp Chuyên gia làm việc với hệ thống theo dõi hệ thống để nhận xét hiệu hệ thống nâng cấp thêm cho hệ thống để tối ưu 4.3.4 Kết mơ Hình 4.25: Kết tốc độ dịng điện động quạt thơng gió trại gà sử dụng Logic mờ GVHD: PGS.TS NGUYỄN MINH TÂM 68 HVTH: PHAN TẤN PHÁT Hình 4.26: Kết điều khiển tốc độ quạt thơng gió trại gà so sánh Logic mờ điều khiển PI 4.4 Kết luận Qua kết đạt từ hệ thống thấy hệ thống đáp ứng tốc độ nhanh tốc độ đạt đến tốc độ đặt nhanh Nhưng độ vọt lố hệ thống lớn Dòng điện đơng cịn nhiều sóng hài bậc cao cần xử lý để có kết tốt Đây hệ thống tham khảo nên tốc độ động cho nhiệt độ độ ẩm tiêu chuẩn chưa xác hồn tồn Vì giải thuật Logic mờ phải cần nhiều kinh nghiệm từ chuyên gia điều khiển để đưa vào để khắc phục sai lệch hệ thống GVHD: PGS.TS NGUYỄN MINH TÂM 69 HVTH: PHAN TẤN PHÁT Chƣơng KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN 5.1 Kết luận Điều khiển mờ cho đáp ứng tốt nhờ ứng dụng điều khiển thông minh vào trường hợp mô điều khiển tốc độ động Hệ thống phần cứng cho hệ mờ phát triển, bao gồm bo mạch thực quy tắc mờ, thiết bị dùng cho suy luận mờ Những khó khăn việc sử dụng hệ mờ phải có kiến thức chuyên gia đối tượng điều khiển không chắn việc diễn tả cấu trúc ngôn ngữ cho quy trình điều khiển Kết cho thấy: - Thay đổi tốc độ động không đồng ba pha dễ dàng với giải thuật điều khiển Logic mờ (Fuzzy Logic) - Đáp ứng tốc độ hệ thống thay đổi nhanh giữ ổn định tốc độ tăng thêm tải giảm bớt hệ thống tốt - Thiết kế mơ hình điều khiển hệ thống với giải thuật điều khiển Logic mờ dễ dàng Tuy nhiên kết mơ mang tính chất định tính chưa xác giới hạn thay đổi thơng số sở tốn học: - Ngõ vào sử dụng chương trình điều khiển có ngõ vào Nếu nhiều ngõ vào khó khăn đưa luật mờ để điều khiển xác hệ thống - Độ vọt lố khác cao 5.2 Hƣớng phát triển - Kết hợp nhiều ngõ vào cho hệ thống để điều khiển dễ dàng - Khắc phục khâu giải thuật điều khiển Logic mờ để giảm độ vọt lố cho hệ thống điều khiển tốc độ động - Kết hợp giải thuật điều khiển Logic mờ với giải thuật thông minh khác mạng Nơ-ron nhân tạo, giải thuật di truyền GA, giải thuật bầy đàn PSO hay GVHD: PGS.TS NGUYỄN MINH TÂM 70 HVTH: PHAN TẤN PHÁT điều khiển PID để hệ thống hiệu cao có tính chất tự học từ liệu trước hệ thống - Phát triển hệ truyền động động không đồng sử dụng Logic mờ để điều khiển định hướng từ thông FOC - Sử dụng làm tài liệu tham khảo cho việc nghiên cứu vận hành máy điện GVHD: PGS.TS NGUYỄN MINH TÂM 71 HVTH: PHAN TẤN PHÁT TÀI LỆU THAM KHẢO P Tripura and Y Srinivasa Kishore Babu, “Fuzzy Logic Speed Control of Three Phase Induction Motor Drive”, World Academy of Science, Engineering and Technology 60 2011 Biranchi Narayan Kar, K.B Mohanty, “Indirect Vector Control of Induction Motor Using Fuzzy Logic Controller”, Department of Electrical Engineering, National Institute of Technology, Rourkela-769008 M N Uddin, T S Radwan and M A Rahman “Performances of Fuzzy-Logic Based Indirect Vector Control for Induction Motor Drive,” IEEE Transactions on Industry Applications, Vol 38, No 5, pp 1219-1225, September/October, 2002 Basem M Badr, Ali M Eltamaly, and A I Alolah.“Fuzzy Controller for three phases induction motor drives” Electrical Engineering, College of Engineering College of Engineering, King Saud University, Riyadh, KSA Divya Rai, Swati Sharma, Vijay Bhuria.“Fuzzy speed controller design of three phase induction motor” Assistant Professor Department of Electrical Engineering, Madhav institute of technology and science, Gwalior Trần Công Bỉnh, Bài giảng hệ thống điểu khiển số điều khiển máy điện, 2010 Nguyễn Phùng Quang, Truyền động điện thông minh, Nhà Xuất Bản KHKT HN, 2004 Phan Xuân Minh, Nguyễn Doãn Phước, Lý thuyết điều khiển mờ, Nhà Xuất Bản KHKT HN, 2006 Phạm Hồ Huy Ánh, Điều khiển máy điện áp dụng tính toán mềm, Nhà Xuất Bản ĐHQG TPHCM, 2014 10 Nguyễn Phùng Quang, Matlab & simulink, Nhà Xuất Bản KHKT, 2008 11 Nguyễn Thị Phương Hà, Lý Thuyết ĐK Hiện Đại, Nhà Xuất Bản ĐHQG TPHCM, Tháng 1, 2016 12 Luận văn thạc sỹ, điều khiển động không đồng ba pha, Thư viện ĐHSPKT GVHD: PGS.TS NGUYỄN MINH TÂM 72 HVTH: PHAN TẤN PHÁT ... đại điều khiển động không đồng ba pha Tìm hiểu, nghiên cứu sử dụng lý thuyết logic mờ điều khiển động không đồng ba pha Mô hệ truyền động điều khiển động không đồng ba pha sử điều khiển mờ phần... không đồng ba pha 1.2.2 Phạm vi nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu ? ?Nghiên cứu điều khiển tốc độ động không đồng ba pha logic mờ? ?? 1.2.3 Nhiệm vụ nghiên cứu Tìm hiểu số phương pháp điều khiển. .. độ động không đồng ba pha, ứng dụng lý thuyết điều khiển Logic mờ vào hệ thống truyền động, cụ thể điều khiển tốc độ động Khảo sát đáp ứng điều khiển Logic mờ với số mơ hình có sử dụng động không