Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động

80 3 0

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

1 / 80 trang

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề	Ứng Dụng Lý Thuyết Tối Ưu Trong Điều Khiển Thích Nghi Bền Vững Các Hệ Chuyển Động
Tác giả	Nguyễn Thanh Bình
Người hướng dẫn	TS. Đào Phương Nam
Trường học	Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Chuyên ngành	Kỹ Thuật Điều Khiển Và Tự Động Hóa
Thể loại	Luận Văn Thạc Sĩ Kỹ Thuật
Năm xuất bản	2016
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	80
Dung lượng	2,46 MB

Nội dung

Ngày đăng: 24/05/2022, 12:40

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo

Loại

Chi tiết

[12] David Q. Mayne and Eric C. Kerrigan "Tube-Based robust nonlinear model predictive control", IFAC Symposium on Nonlinear Control Systems

Sách, tạp chí

Tiêu đề:	Tube-Based robust nonlinear model predictive control

[1] Nguyễn Doãn Phước, Tối ưu hóa trong điều khiển và điều khiển tối ưu, Nhà xuất bản bách khoa

Khác

[2] Frank L. Lewis Draguna L. Vrabie Vassilis L. Syrmos, Optimal Control, John Wiley & Son, inc

Khác

[3] Stephen Boyd, Lieven Vandenberghe, Convex Optimization, Cambridge University Press

Khác

[4] James B. Rawlings, David Q. Mayne, Model Predictive Control: Theory and Design, Madison Wisconsin

Khác

[5] Zhong-Ping Jiang Yu Jiang, Robust adaptive dynamic programming for linear and nonlinear systems: An overview, European Journal of Control 19 417–425 [6] Zhong-Ping Jiang Yu Jiang, Computational adaptive optimal control for continuous-time linear systems with completely unknown dynamics, Automatica 48 (2012) 2699–2704

Khác

[7] David L. Kleinman, On an Iterative Technique for Riccati Equation Computations, IEEE Transactions On Automatic Control, February 1968

Khác

[8] D. Vrabie, O. Pastravanu, F.L. Lewis, Adaptive optimal control for continuous- time linear systems based on policy iteration, Automatica 45 (2009) 477–484

Khác

[9] Yury Sokolov, Robert Kozma, Ludmilla D. Werbos , Paul J. Werbos , “Complete stability analysis of a heuristic approximate dynamic programming control design“Automatica 59 (2015) 9–1

Khác

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

1Hình 1.1. Cấu trúc điều khiển phản hồi trạn thái tối ưu LQR Cho hệ tuyến tính tham số hằng: - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — 1 Hình 1.1. Cấu trúc điều khiển phản hồi trạn thái tối ưu LQR Cho hệ tuyến tính tham số hằng: (Trang 9)

Thay kết quả (1.4) vào mô hình (1.1) ta có hệ phương trình vi phân với các biến trạng thái là x và p: - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — **hay** kết quả (1.4) vào mô hình (1.1) ta có hệ phương trình vi phân với các biến trạng thái là x và p: (Trang 10)

Do đó mô hình phi tuyến đc sử dụng cho những bài toán yêu cầu việc ước lượng các biến quá trình chính xác - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — o đó mô hình phi tuyến đc sử dụng cho những bài toán yêu cầu việc ước lượng các biến quá trình chính xác (Trang 22)

3Hình 2.1: Cấu trúc triển khai thuật toán r: là tín hiệu đầu vào cho quá trình học - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — 3 Hình 2.1: Cấu trúc triển khai thuật toán r: là tín hiệu đầu vào cho quá trình học (Trang 26)

4Hình 2.2: Sơ đồ thuật toán - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — 4 Hình 2.2: Sơ đồ thuật toán (Trang 35)

5Hình 3.1: Sơ đồ phương pháp dịch khoảng ước lượng (cửa sổ ước lượng) Trong đồ án này ta đi tìm hiểu về phương pháp dịch tầm ước lượng cho hệ (3.1) dự báo vì những ưu thế của nó trong MPC - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — 5 Hình 3.1: Sơ đồ phương pháp dịch khoảng ước lượng (cửa sổ ước lượng) Trong đồ án này ta đi tìm hiểu về phương pháp dịch tầm ước lượng cho hệ (3.1) dự báo vì những ưu thế của nó trong MPC (Trang 38)

6Bảng 3.2: Vai trò MHE trong NMPC - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — 6 Bảng 3.2: Vai trò MHE trong NMPC (Trang 40)

3.3. Điều khiển dự báo mô hình phân tán - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — **3.3.** Điều khiển dự báo mô hình phân tán (Trang 48)

Chương 3: Điều khiển dự báo mô hình phi tuyến - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — h ương 3: Điều khiển dự báo mô hình phi tuyến (Trang 49)

Trong mục này ta đi xây dựng mô hình phi tuyến, từ đó, bằng phương pháp tuyến tính hóa xung quanh điểm cân bằng ta đc mô hình tuyến tính để thực hiện thuật toán tại chương 2 - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — **rong** mục này ta đi xây dựng mô hình phi tuyến, từ đó, bằng phương pháp tuyến tính hóa xung quanh điểm cân bằng ta đc mô hình tuyến tính để thực hiện thuật toán tại chương 2 (Trang 54)

Mô hình trạng thái tuyến tính hóa xung quanh điểm cân bằng của con lắc ngược: 2 11 ABIqqF - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — h ình trạng thái tuyến tính hóa xung quanh điểm cân bằng của con lắc ngược: 2 11 ABIqqF (Trang 56)

- Mô hình xấp xỉ tuyến tính (4.1) không ổn định do đó phải khởi tạo ma trận K0 để ABK 0bền - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — h ình xấp xỉ tuyến tính (4.1) không ổn định do đó phải khởi tạo ma trận K0 để ABK 0bền (Trang 57)

9Hình 4.2: Đồ thị góc giữa con lắc với trục thẳng đứng - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — 9 Hình 4.2: Đồ thị góc giữa con lắc với trục thẳng đứng (Trang 59)

10Hình 4.3: Cơ cấu hệ xe kéo Tham số Mô tả - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — 10 Hình 4.3: Cơ cấu hệ xe kéo Tham số Mô tả (Trang 60)

- Hệ được thiết kế dựa trên sách lược điều khiển tầng, vì vậy mô hình đối tượng được xác định: - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — c thiết kế dựa trên sách lược điều khiển tầng, vì vậy mô hình đối tượng được xác định: (Trang 61)

Trở về công việc mô hình hóa, do ràng buộc (4.2), ta có được các phương trình: - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — r ở về công việc mô hình hóa, do ràng buộc (4.2), ta có được các phương trình: (Trang 62)

Phương trình (4.12) là mô hình gia tốc của hệ xe kéo, do đạo hàm củ au theo thời gian chính là gia tốc dài cùa xe tractor và gia tốc góc của trailer - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — h ương trình (4.12) là mô hình gia tốc của hệ xe kéo, do đạo hàm củ au theo thời gian chính là gia tốc dài cùa xe tractor và gia tốc góc của trailer (Trang 64)

113Hình 4.6: Sơ đồ điều khiển hệ xe kéo - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — **113** Hình 4.6: Sơ đồ điều khiển hệ xe kéo (Trang 65)

Trong đó Ts là thời gian trích mẫu của hệ thống. Mô hình sai lệch bám thu được nhờ phép xấp xỉ các hàm sin và cos, thêm vào các thành phần giá trị đặt - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — **rong** đó Ts là thời gian trích mẫu của hệ thống. Mô hình sai lệch bám thu được nhờ phép xấp xỉ các hàm sin và cos, thêm vào các thành phần giá trị đặt (Trang 65)

15 Hình 4.8: Đồ thị góc của trailer - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — 15 Hình 4.8: Đồ thị góc của trailer (Trang 68)

14Hình 4.7: Đồ thị vị trí trailer - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — 14 Hình 4.7: Đồ thị vị trí trailer (Trang 68)

16Hình 4.9: Đồ thị góc của trailer - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — 16 Hình 4.9: Đồ thị góc của trailer (Trang 69)

17Hình 4.10: Đồ thị tín hiệu điều khiển - Ứng dụng lý thuyết tối ưu trong điều khiển thích nghi bền vững các hệ chuyển động — 17 Hình 4.10: Đồ thị tín hiệu điều khiển (Trang 69)