1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN

60 5 0

Đang tải... (xem toàn văn)

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

THÔNG TIN TÀI LIỆU

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐIỀU KHIỂN TÁCH KÊNH VÀ KHÁNG NHIỄU Ổ TỪ CHỦ ĐỘNG DẠNG HÌNH NÓN LÊ QUANG SƠN Son lq174169sis hust edu vn Ngành KT Điều khiển Tự động hóa Chuyên ngành: tự động hóa công nghiệp

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐIỀU KHIỂN TÁCH KÊNH VÀ KHÁNG NHIỄU Ổ TỪ CHỦ ĐỘNG DẠNG HÌNH NĨN LÊ QUANG SƠN Son.lq174169@sis.hust.edu.vn Ngành KT Điều khiển & Tự động hóa Chuyên ngành Tự động hóa cơng nghiệp Giảng viên hướng dẫn: PGS TS Nguyễn Tùng Lâm Khoa: Trường: Tự động hóa Điện-Điện tử HÀ NỘI, 8/2022 Chữ ký GVHD BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA HÀ NỘI Độc lập – Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Lê Quang Sơn MSSV: 20174169 Khóa:62 Trường: Điện-Điện tử Ngành: KT ĐK & TĐH Tên đề tài: Điều khiển tách kênh kháng nhiễu ổ từ chủ động hình nón Nội dung đề tài: mơ hình đề tài rotor hình nón nâng lực từ trường hai đầu rotor có gắn nam châm điện cảm biến vị trí, nam châm điện dịng điện điều khiển đưa vào cuộn dây nam châm để biến đổi thành lực từ để nâng rotor, dòng điều khiển nhận tín hiệu từ điều khiển điều khiển nhận tín hiệu từ cảm biến vị trí nhằm mục đích tạo lực nâng cho rotor cân Thời gian thực đề tài: 01/04/2022 Thời gian hoàn thành 05/08/2022 Ngày 08 tháng 08 năm 2022 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN LỜI CẢM ƠN Cuối chặng đường năm học tập trường đại học Bách Khoa Hà Nội kết thúc Mới ngày bước chân vào giảng đường với tiết học mà trở thành tân kĩ sư Điều khiển & tự động hóa Thực em muốn gửi lời cảm ơn đến nhà trường tạo cho em bạn sinh viên môi trường học tập thực tốt đại, em xin gửi lời cảm ơn đến thầy mơn “Tự động hóa cơng nghiệp” tận tình giảng dạy giúp đỡ em năm tháng ngồi giảng đường đại học Em xin cảm ơn anh Vũ Lê Minh anh Tạ Thế Tài (lab thầy Danh Huy) tận tình giúp đỡ em đề tài đồ án tốt nghiệp Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Tùng Lâm suốt thời gian theo thầy làm đồ án thầy ln định hướng, tận tình hướng dẫn, động viên để em hồn thành đồ án tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn! Tóm tắt đồ án Ổ từ hình nón hướng nghiên cứu nhận thu hút lớn từ nhà nghiên cứu ngồi nước Trong phạm vi đồ án này, mơ hình em sử dụng ổ từ hình nón nâng từ trường nam chân điện đặt đầu rotor hình nón cho rotor lơ lửng quay không ma sát Cảm biến vị trí đo độ lệch vị trí mong muốn vị trí thực tế rơto cung cấp thơng tin cho điều khiển Bộ điều khiển (bộ vi xử lý) tạo tín hiệu điều khiển từ thiết bị đo Bộ khuếch đại công suất chuyển đổi tín hiệu điều khiển thành dịng điện điều khiển, dịng điện điều khiển sau đưa vào cuộn nam châm dẫn đến biến đổi lực từ, lực từ trì rơto vị trí ban đầu, nhiên việc sử dụng mơ hình ổ từ chủ động hình nón với nam chân điện sinh nhiễu tác động Đồ án đề xuất sử dụng điều khiển FO-ADRC, điều khiển kết hợp điều khiển ADRC điều khiển FOC Với bô điều khiển có thành phần quan sát FOESO quan sát nhiễu tác động lên mơ hình hệ thống xử lý nhiễu xử lý thành phần ghép nối khiến cho mơ hình ổn định Bản đồ án em gồm có chương: CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ Ổ ĐỠ TỪ CHỦ ĐỘNG HÌNH NĨN CHƯƠNG 2: MƠ HÌNH HĨA Ổ ĐỠ TỪ CHỦ ĐỘNG HÌNH NĨN CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG BỘ ĐIỀU KHIỂN CHO ĐỐI TƯỢNG CHƯƠNG 4: MÔ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN Mục lục CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ Ổ ĐỠ TỪ CHỦ ĐỘNG HÌNH NĨN 1.1 Ổ đỡ từ Vài nét lịch sử ổ đỡ từ chủ động Đặc điểm Cấu tạo Phân loại ổ đỡ từ 1.2 Tổng quan mơ hình điều khiển ổ đỡ từ chủ động hình nón 1.3 Giới thiệu điều khiển ADRC FOC Giới thiệu điều khiển ADRC Bộ điều khiển Fractional Order Control (FOC) 1.4 Ứng dụng ổ đỡ từ 1.5 Giới thiệu bơm có sử dụng ổ đỡ từ Bơm sử dụng ổ đỡ học Bơm sử dụng ổ đỡ từ 10 CHƯƠNG MƠ HÌNH HĨA Ổ ĐỠ TỪ CHỦ ĐỘNG HÌNH NĨN 12 2.1 Cấu trúc sở toán học ổ từ chủ động 12 Cấu trúc ổ từ 12 Cơ sở toán học 13 2.2 Mơ hình hóa ổ từ hình nón sử dụng bơm thủy lực 15 Các lực thủy lực hệ thống 15 Phương trình động học ổ từ hình nón bơm thủy lực 19 CHƯƠNG XÂY DỰNG BỘ ĐIỀU KHIỂN CHO ĐỐI TƯỢNG 24 3.1 Khử thành phần xen kênh cho mơ hình 24 3.1.1 Cấu trúc điều khiển "Different driving mode" 24 3.1.2 Tín hiệu phản hồi vị trí 25 3.2 Phương pháp điều khiển Fractional order active disturbance rejection control (FO-ADRC) 26 Bộ điều khiển ADRC (Active Disturbance Rejection Control) 27 Fractional Order Control (FOC) 29 Áp dụng điều khiển FO-ADRC cho hệ thống bậc 32 3.3 Bộ điều khiển FO-ADRC cho hệ thống ổ từ chủ động hình nón 34 CHƯƠNG MÔ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ 37 4.1 Thơng số mơ hình ổ từ hình nón 37 4.2 Kết mô 37 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 49 5.1 Kết luận 49 5.2 Hướng phát triển 50 Mục lục hình ảnh Hình 1.1 Mơ hình hệ thống ổ từ Hình 1.2 Cấu tạo hệ thống ổ từ chủ động Hình 1.3 Ổ đỡ từ thụ động (a), ổ đỡ từ chủ động (b) Hình 1.4 Ổ đỡ từ hỗn hợp Hình 1.5 Ổ đỡ từ ngang trục (bên trái), ổ đỡ từ dọc trục (bên phải) Hình 1.6 Ổ đỡ từ kết hợp Hình 1.7 Hệ thống ổ đỡ từ thơng thường (a) ổ đỡ từ hình nón (b) Hình 1.8 AMB tim nhân tạo Hình 1.9 AMB bơm chân khơng Hình 1.10 Hệ thống AMB lượng lưu trữ bánh đà Hình 1.11 Bơm sử dụng ổ đỡ học 10 Hình 1.12 Bơm sử dụng ổ đỡ từ ngâm chất lỏng 11 Hình 2.1 Cấu trúc AMB với 1-DOF 12 Hình 2.2 Cấu trúc nam châm điện đơn giản 13 Hình 2.3 Mơ hình quay rotor chất lỏng 16 Hình 2.4 Mơ hình rotor hệ thống ổ từ hình nón 19 Hình 2.5 Mơ hình đơn giản ổ từ hình nón 20 Hình 3.1 Sơ đồ cấu trúc dịng điện điều khiển 24 Hình 3.2 Cấu trúc vòng mạch vòng điều khiển điều khiển ADRC 27 Hình 3.3 Bộ quan sát Fractional order 31 Hình 3.4 FO-ADRC với hệ thống bậc 33 Hình 3.5 Phản hồi mong muốn kết đầu hệ thống với w0 {50,100,200,500,600} khác 35 Hình 3.6 Hệ thống đầu hệ thống với wC khác 35 Hình 4.1 Phản hồi vị trí trục z,y,x 38 Hình 4.2 Đáp ứng vị trí góc trục y , x 39 Hình 4.3 Đáp ứng dịng điều khiển 39 Hình 4.4 Lực tác động nam châm điện 40 Hình 4.5 Sai lệch ước lượng vận tốc z,y,x so với quan sát 40 Hình 4.6 Sai lệch ước lượng vận tốc y , x so với quan sát 41 Hình 4.7 Phản hồi vị trí trục z,y,x 42 Hình 4.8 Đáp ứng vị trí góc trục y , x 43 Hình 4.9 Đáp ứng dòng điều khiển 43 Hình 4.10 Lực tác động nam châm điện 44 Hình 4.11 Sai lệch ước lượng vận tốc z,y,x so với quan sát 44 Hình 4.12 Sai lệch ước lượng vận tốc y , x so với quan sát 45 Hình 4.13 Vị trí phản hồi trục y 46 Hình 4.14 So sánh vị trí góc trục y điều khiển 46 Hình 4.15 Đáp ứng dòng điều khiển ADRC 47 Hình 4.16 Lực tác động nam châm điện theo điều khiển ADRC 47 Mục lục bảng Bảng 3.1 Thông số điều khiển ADRC 29 Bảng 4.1 Thông số hệ thống 37 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ Ổ ĐỠ TỪ CHỦ ĐỘNG HÌNH NÓN Trong chương này, đồ án giới thiệu, tổng quan chi tiết AMBs, bao gồm phát triển, phân loại, ứng dụng, ưu điểm nhược điểm, ứng dụng thảo luận Sau đó, đồ án trình bày mơ hình hóa số u cầu điều khiển Sau đó, thảo luận ngắn gọn ADRC FOC Cuối giới thiệu bơm có sử dụng ổ đỡ từ 1.1 Ổ đỡ từ Vài nét lịch sử ổ đỡ từ chủ động Ý tưởng việc cân lực từ trường đặt từ năm 1842 báo tiếng Samuel Earnshaw với tiêu đề “On the Nature of the Modecular Forces which regulate the Constitution of the Luminiferous Ether” Nhưng đến năm 1939, Werner Braunbek đưa lý thuyết lực nâng sử dụng từ trường, chứng minh ổn định từ trường hoàn toàn vật thể thực với vật liệu nghịch từ Một thí nghiệm tiếng Beams công bố vào năm 1950, inch ) từ trường ơng cho chạy khơng tải cánh quạt nhỏ (đường kính 64 chứng minh tốc độ 80000 vòng / phút Mãi tận năm 1988 trở lại ổ đỡ từ sử dụng rộng rãi thực tế phát triển công nghệ điều khiển, phần cứng lẫn phần mềm, kỹ thuật vật liệu cơng nghệ chế tạo khí… góp phần làm giảm kích thước, độ phức tạp giá thành ổ đỡ từ Ổ đỡ từ trở thành hướng phát triển tiềm để thay dần ổ đỡ khí cổ điển có nhiều hạn chế Cũng từ năm 1988, hội nghị quốc tế chuyên đề ổ đỡ từ lần diễn Zurich, Thụy Sỹ Kể từ đó, hội nghị thu hút nhà khoa học đóng góp nghiên cứu, phát triển, thảo luận hướng nghiên cứu hai năm lần Ngày nay, ổ đỡ từ đưa vào nghiên cứu, phát triển nhiều ứng dụng thực tế công nghiệp với cách tiếp cận, điều khiển hoàn toàn mới, vượt qua giới hạn trước Đặc điểm Ổ đỡ từ loại ổ trục có khả nâng khơng tiếp xúc giữ cho trục chuyển động lơ lửng nhờ sử dụng lực hút, đẩy điện từ từ trường nam châm điện sinh để nâng trục rotor quay lòng ổ (stator), nâng khoảng cách trục rotor stator nhỏ (chỉ cỡ 0.5 2mm ) Do trục quay phần tĩnh tiếp xúc, nên ổ đỡ từ coi đối tượng nghiên cứu quan trọng nay, có tiềm lớn đem lại bước đột phá cho ngành công nghiệp chế tạo sản xuất nhờ ưu điểm bật mà ổ đỡ khí khơng có sau: - Do phần quay động không tiếp xúc với phận nên khơng có hao mịn vận hành, ma sát vô bé ( ) nhờ giúp tăng hiệu suất động nhờ chuyển động khơng có ma sát khả làm việc với tốc độ cao Đối với ổ đỡ khí, tốc độ rotor bị giới hạn chất liệu ổ đỡ, ổ đỡ từ khắc phục điểm cung cấp khả chế tạo loại máy móc với hệ thống lượng tập trung cấu trúc đa dạng - Do khơng có gioăng dầu mỡ có khả chịu đường kính trục phía ổ đỡ lớn từ giúp cho trục cứng nhạy với rung động - Khơng có hệ thống dầu bơi trơn tượng hao mòn ứng dụng cho bơm chân khơng, phịng sạch, ứng dụng địi hỏi độ cao - Công suất chịu tải ổ đỡ từ phụ thuộc vào vật liệu từ thiết kế ổ đỡ Nó vào khoảng 20N / cm2 lên đến 40N / cm2 Diện tích tham chiếu diện tích mặt cắt ổ từ, khả chịu tải ổ đỡ từ hàm kích thước - Đặc tính động học rotor phụ thuộc vào luật điều khiển, thay đổi độ cứng hệ số tắt dần hệ dẫn tới khả loại bỏ rung động, vượt qua tốc độ cộng hưởng mà không làm tăng biên độ dao động làm ổn định rotor có ngoại lực tác động Có thể lắp thêm ổ đỡ trượt ổ đỡ bi dự phịng, điều kiện làm việc bình thường khơng tiếp xúc với rotor Trong trường hợp q tải hỏng hóc ổ đỡ từ chúng giữ rotor không tiếp xúc với stotor dừng rotor ổ từ làm việc trở lại - - Độ xác vị trí rotor điều khiển phụ thuộc vào chất lượng tín hiệu đo lường - Cho phép làm việc môi trường khắc nghiệt như: nhiệt độ thấp, nhiệt độ cao môi trường chân không - Có thể kiểm tra trạng thái rotor nhờ vào đo lường thông số hoạt động hệ thống từ sử dụng thơng tin để đánh giá, kiểm tra điều kiện vận hành chất lượng ổ từ - Ổ đỡ từ phần quan trọng định nghĩa máy móc thơng minh, sử dụng thơng tin trạng thái đo từ ổ từ để tối ưu hoạt động tồn máy Từ làm tăng tính an tồn tin cậy máy móc Tuy nhiên đơi với ưu điểm đó, ổ từ có số nhược điểm: - Ổ đỡ từ thuộc vào sản phẩm điện tử đòi hỏi hiểu biết khí, điện, xử lý thơng tin dẫn tới chế tạo khó khăn lẫn giá thành cao - Các nhiễu loạn thường gặp hoạt động hệ thống Conical AMBs, chẳng hạn rung hệ thống bên ngoài, tiếng ồn ngoại sinh Sự nhiễu loạn nguồn gây có tác động đáng kể đến hiệu suất hệ thống làm hỏng phận khí trục quay tốc độ cao = 0.99, w01 = 600, wC1 = 60, KD1 = 2wC1 = 120, KP1 = wC12 = 3600 b01 = b02 = b03 = m = 0.99, w 02 = 600, w C2 = 60, KD2 = 2w C2 = 120 KP2 = wC2 = 3600 b 04 = b 05 = J Hình 4.1 Phản hồi vị trí trục z,y,x 38 Hình 4.2 Đáp ứng vị trí góc trục y , x Hình 4.3 Đáp ứng dịng điều khiển 39 Hình 4.4 Lực tác động nam châm điện Hình 4.5 Sai lệch ước lượng vận tốc z,y,x so với quan sát 40 Hình 4.6 Sai lệch ước lượng vận tốc y , so với quan sát x Từ Hình 4.1, 4.2 ta thấy vị trí khối tâm góc lệch rotor trở vị trí cân sau khoảng thời gian 0.1 giây Từ Hình 4.3 lúc đầu vị trí roto lệch khỏi vị trí cân dịng điều khiển tạo để đưa rotor vị trí cân Sau rotor vị trí cân dịng điều khiển để dòng điện ngưỡng I o I o giữ rotor vị trí cân Từ Hình 4.4 ta thấy lực tác động nam châm lúc đầu có giá trị lớn để đưa rotor vị trí cân bằng, sau rotor vị trí cân lực giữ ổn định giá trị Fo Fo Từ kết điều khiển thiết kế hoàn toàn thỏa mãn yêu cầu Dựa vào Hình 4.5 4.6, quan sát đạt yêu cầu đề ra, giá trị vận tốc ước lượng bám sát giá trị vận tốc thực sau 0.1 giây Kịch mô 2: Với kịch mô thứ thay đổi tốc độ rotor lên 6000 vòng/phút để đánh giá khả làm việc điều khiển rotor vùng tốc độ cao, giá trị đầu vị trí khổi tâm rotor là: x = 0.25.10−3 ; y0 = 0.2.10−3 ;z = 0.15.10−3 ; y = 0.1.10−3 ; z = 0.2.10−3 Chọn hệ số FO-ADRC sau: = 0.99, w01 = 600, wC1 = 60, KD1 = 2wC1 = 120, KP1 = wC12 = 3600 41 b01 = b02 = b03 = m = 0.99, w 02 = 600, w C2 = 60, KD2 = 2w C2 = 120 KP2 = wC2 = 3600 b 04 = b 05 = J Hình 4.7 Phản hồi vị trí trục z,y,x 42 Hình 4.8 Đáp ứng vị trí góc trục y , x Hình 4.9 Đáp ứng dịng điều khiển 43 Hình 4.10 Lực tác động nam châm điện Hình 4.11 Sai lệch ước lượng vận tốc z,y,x so với quan sát 44 Hình 4.12 Sai lệch ước lượng vận tốc y , x so với quan sát Các kết mô trục x,y,z giống hệt với kịch mô thứ Khi rôto quay với tốc độ cao, khơng có trục chuyển động bị ảnh hưởng đáng kể Theo Hình 4.11 Hình 4.12, quan sát đáp ứng điều kiện giá trị vận tốc dự đoán gần với giá trị vận tốc thực sau 0,1s Bộ điều khiển đề xuất tính đến yếu tố vận tốc rotor chứng minh khả làm việc tốt vùng tốc độ cao Kịch mô 3: So sánh kết thu điều khiển FO-DRC điều khiển ADRC với w=3000 vòng/phút: Chọn hệ số FO-ADRC sau: = 0.99, w01 = 600, wC1 = 60, KD1 = 2wC1 = 120, KP1 = wC12 = 3600 b01 = b02 = b03 = m = 0.99, w 02 = 600, w C2 = 60, KD2 = 2w C2 = 120 KP2 = wC2 = 3600 b 04 = b 05 = J Chọn hệ số ADRC sau: 45 −6 ESO , s = 7s CL , K p = (s CL ) , K d = −2.s CL 0.1 l1 = −3.s ESO , l2 = 3.(s ESO ) , l3 = (s ESO )3 s CL = Hình 4.13 Vị trí phản hồi trục y Hình 4.14 So sánh vị trí góc trục y điều khiển 46 Hình 4.15 Đáp ứng dịng điều khiển ADRC Hình 4.16 Lực tác động nam châm điện theo điều khiển ADRC Từ hình cho thấy điều khiển FO-ADRC độ ổn định nhanh điều khiển ADRC Theo đó, vị trí khối tâm góc lệch rơto trở vị trí cân sau 0,12s với FO-ADRC 0,2s với ADRC thời gian ổn định lực tác động nam châm 0.2s áp dụng điều khiển ADRC với FO-ADRC 0.1s Tương tự đáp 47 ứng dòng điều khiển thời gian ổn định điều khiển ADRC lâu điều khiển FO-ADRC Bộ điều khiển FO-ADRC cho thấy thời gian đáp ứng vượt trội so với điều khiển ADRC Tuy nhiên, thời gian đáp ứng điều khiển FO-ADRC ngắn nên lực từ dòng điện điều khiển sử dụng điều khiển đạt giá trị lớn điều khiển ADRC có nhiễu tải Tuy nhiên, giá trị nằm phạm vi cho phép Do đó, điều khiển FO-ADRC sử dụng đồ án ổn định 48 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN Vịng bi từ tính hình nón ngày rộng rãi ứng dụng lĩnh vực khác nhau, bao gồm công nghiệp lĩnh vực y tế lượng Tuy nhiên, hệ thống điện tử coi hệ thống ghép nối chặt chẽ với Do đó, vấn đề xử lý thành phần ghép nối tác động nhiễu loạn bên nội dung quan tâm Hơn nữa, việc thiết kế điều khiển có khả phản ứng tốt với nhiễu loạn để cải thiện chất lượng điều khiển lĩnh vực nghiên cứu tiềm cho mơ hình Conical AMBs 5.1 Kết luận Đồ án tốt nghiệp trình bày số vấn đề sau: - - Tìm hiểu cách tổng quan ổ đỡ từ, cấu tạo, phân loại, nguyên lý hoạt động ứng dụng thực tế sử dụng bơm thủy lực Mơ hình tuyến tính hóa hóa hệ thống ổ đỡ từ chủ động hình nón có xét đến thành phần lực hồi chuyển Dùng phương pháp chuyển hệ tọa độ để khử thành phần xen kênh đối tượng ổ từ chủ động hình nón Tìm hiểu tổng quan điều khiển ADRC FOC từ áp dụng cho điều khiển FO-ADRC cho đối tượng tuyến tính hóa hệ thống ổ từ chủ động hình nón sử dụng bơm thủy lực Mô đưa kết kiểm chứng điều khiển thiết kế Bộ điều khiển dựa FO-ADRC tuyến tính sử dụng để xử lý nhiễu chuyển động quay tác động lên hệ thống Các mô thực để chứng minh điều khiển đề xuất đưa rơto trạng thái cân cách hiệu Kết hiệu ứng ghép nối từ tốc độ quay thấp đến cao khơng có tác động đáng ý đến chuyển động tịnh tiến rôto Tuy nhiên đồ án số vấn đề chưa giải như: - Chưa tính đến yếu tố vấn đề chế tạo ABM hình nón - Việc thiết kế điều khiển dừng lại việc tính tốn dòng điều khiển chưa xét tới việc lựa chọn nguồn, van bán dẫn, biến đổi công suất - Các kịch xét đến nhiễu tải số, chưa xét đến loại nhiễu phức tạp, bất thường, tần số dao động lớn tác động vào hệ thống Sau hoàn thành đồ án em nắm rõ kiến thức hệ thống truyền động điện, hệ thuật toán điều khiển hay dùng Em học thêm kỹ đọc hiểu, phân tích, tổng hợp tài liệu, soạn thảo văn viết báo Do giới hạn kiến thức thời gian hoàn thành đồ án, chắn đồ án khơng thể tránh khỏi sai sót Em mong nhận nhận xét, góp ý thầy bạn để đồ án hoàn thiện 49 5.2 Hướng phát triển Đồ án dừng lại việc mô hệ thống ABM, tương lai em mong muốn chế tạo hệ thống CABM thực tế để ứng dụng vào đời sống sản xuất 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] C.W.Lee and H.S.Jeong, Dynamic modeling and optimal control of cone-shaped active magnetic bearing systems, Control Eng.Pract., vol.4, no 10,pp 1393-1403, Oct.1996 [2] "Y Huang and W Xue, “Active disturbance rejection control: methodology, applications and theoretical analysis Active disturbance rejection control: Methodology and theoretical analysis $,” ISA Trans., vol 53, no 4, pp 963– 976, 2017, doi: 10.1016/j.is" [3] "A Tepljakov, E Petlenkov, and J Belikov, “FOMCON: a MATLAB Toolbox for Fractional-order System Identification and Control,” Int J Microelectron Comput Sci., vol 2, no 2, pp 51–62, 2011" [4] "L van Duist, G van der Gugten, D Toten, N Saikumar, and H HosseinNia, “FLOreS - Fractional order loop shaping MATLAB toolbox,” IFAC-PapersOnLine, vol 51, no 4, pp 545–550, 2018, doi: 10.1016/j.ifacol.2018.06.152." [5] "J Fang, C Wang, and J Tang, “Modeling and analysis of a novel conical magnetic bearing for vernier-gimballing magnetically suspended flywheel,” Proc Inst Mech Eng Part C J Mech Eng Sci., vol 228, no 13, pp 2416–2425, 2014, doi: 10.1177/095440" [6] " S J Huang and L C Lin, “Fuzzy modeling and control for conical magnetic bearings using linear matrix inequality,” J Intell Robot Syst Theory Appl., vol 37, no 2, pp 209–232, 2003, doi: 10.1023/A:1024137007918." [7] " W Ding, L Liu, and J Lou, “Design and control of a high-speed switched reluctance machine with conical magnetic bearings for aircraft application,” IET Electr Power Appl., vol 7, no 3, pp 179–190, 2013, doi: 10.1049/ietepa.2012.0319." [8] "C W Lee and H S Jeong, “Dynamic modeling and optimal control of cone-shaped active magnetic bearing systems,” Control Eng Pract., vol 4, no 10, pp 1393–1403, 1996, doi: 10.1016/0967-0661(96)00149-9." [9] "B J BLAIR, R R HUMPHRIS, P E ALLAIRE, D W LEWIS, and L E BARRETT, “A Canned Pump with Magnetic Bearings for Industrial Use Laboratory Testing,” Proc Energy Conversion Engineering Conference, 1990" [10] "D M KITCH, J M KUJAWSKI, D R FARRUGGIA, J L MATOS, and C T FARR, “Nuclear Reactor High Temperature Spool Pump,” Patent, US 6,813,328 B2, 2004" 51 [11] "M A Matlob and Y Jamali, “The concepts and applications of fractional order differential calculus in modeling of viscoelastic systems: A primer,” Crit Rev Biomed Eng., vol 47, no 4, pp 249–276, 2019, doi:10.1615/CritRevBiomedEng.2018028368" [12] "A Jajarmi, M Hajipour, E Mohammadzadeh, and D Baleanu, “A new approach for the nonlinear fractional optimal control problems with external persistent disturbances,” J Franklin Inst., vol 355, no 9, pp 3938–3967, 2018, doi: 10.1016/j.jfranklin.2018" [13] "Z Wu, J Yuan, Y Chen, D Li, and Y Chen, “Fractional order [PI] controller and smith-like predictor design for a class of high order systems,” arXiv, no April, 2019" [14] " W Zheng, Y Luo, Y Q Chen, and X Wang, “Synthesis of fractional order robust controller based on Bode’s ideas,” ISA Trans., vol 111, no xxxx, pp 290–301, 2021, doi: 10.1016/j.isatra.2020.11.019" [15] "D Tavares, R Almeida, and D F M Torres, “Caputo derivatives of fractional variable order: Numerical approximations,” Commun Nonlinear Sci Numer Simul., vol 35, pp 69–87, 2016, doi: 10.1016/j.cnsns.2015.10.027" [16] "D Cafagna, G Grassi, and P Vecchio, “Chaos in the fractional Chua and Chen systems with lowest-order,” Proc 15th IEEE Int Conf Electron Circuits Syst ICECS 2008, pp 686–689, 2008, doi: 10.1109/ICECS.2008.4674946" 52 ... HÀ NỘI Độc lập – Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Lê Quang Sơn MSSV: 20174169 Khóa:62 Trường: Điện-Điện tử Ngành: KT ĐK & TĐH Tên đề tài: Điều khiển tách kênh kháng

Ngày đăng: 18/10/2022, 19:36

Xem thêm:

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Nam châm vĩnh cửu Lõi hình chữ U - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
am châm vĩnh cửu Lõi hình chữ U (Trang 11)
Hình 1.3 Ổ đỡ từ thụ động (a), ổ đỡ từ chủ động (b). - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 1.3 Ổ đỡ từ thụ động (a), ổ đỡ từ chủ động (b) (Trang 12)
Hình 1.4 Ổ đỡ từ hỗn hợp - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 1.4 Ổ đỡ từ hỗn hợp (Trang 12)
(a) Hệ thống với AMB hình trụ - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
a Hệ thống với AMB hình trụ (Trang 14)
Hình 1.9 AMB trong bơm chân không - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 1.9 AMB trong bơm chân không (Trang 17)
Hình 1.10 Hệ thống AMB trong năng lượng lưu trữ bánh đà - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 1.10 Hệ thống AMB trong năng lượng lưu trữ bánh đà (Trang 17)
CHƯƠNG 2. MÔ HÌNH HĨA Ổ ĐỠ TỪ CHỦ ĐỘNG HÌNH NĨN - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
2. MÔ HÌNH HĨA Ổ ĐỠ TỪ CHỦ ĐỘNG HÌNH NĨN (Trang 20)
Hình 2.3 Mơ hình quay rotor trong chất lỏng - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 2.3 Mơ hình quay rotor trong chất lỏng (Trang 24)
F : là lực tĩnh của mơ hình, 22 0 - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
l à lực tĩnh của mơ hình, 22 0 (Trang 26)
Phương trình động học của ổ từ hình nón trong bơm thủy lực - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
h ương trình động học của ổ từ hình nón trong bơm thủy lực (Trang 27)
Hình 2.5 Mơ hình đơn giả nổ từ hình nón - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 2.5 Mơ hình đơn giả nổ từ hình nón (Trang 28)
3.1 Khử thành phần xen kênh cho mơ hình - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
3.1 Khử thành phần xen kênh cho mơ hình (Trang 32)
Hình 3.2 Cấu trúc vòng mạch vòng điều khiển của bộ điều khiển ADRC - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 3.2 Cấu trúc vòng mạch vòng điều khiển của bộ điều khiển ADRC (Trang 35)
Bảng 3.1 Thông số bộ điều khiển ADRC - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Bảng 3.1 Thông số bộ điều khiển ADRC (Trang 37)
Hình 3.3 Bộ quan sát Fractional order - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 3.3 Bộ quan sát Fractional order (Trang 39)
Hình 3.5 Phản hồi mong muốn và kết quả đầu ra của hệ thống với các w0 - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 3.5 Phản hồi mong muốn và kết quả đầu ra của hệ thống với các w0 (Trang 43)
4.1 Thông số mô hìn hổ từ hình nón - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
4.1 Thông số mô hìn hổ từ hình nón (Trang 45)
Hình 4.3 Đáp ứng của dòng điều khiển - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 4.3 Đáp ứng của dòng điều khiển (Trang 47)
Hình 4.4 Lực tác động của các nam châm điện - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 4.4 Lực tác động của các nam châm điện (Trang 48)
Hình 4.5 Sai lệch ước lượng vận tốc của z,y,x so với bộ quan sát - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 4.5 Sai lệch ước lượng vận tốc của z,y,x so với bộ quan sát (Trang 48)
Hình 4.6 Sai lệch ước lượng vận tốc của y,x so với bộ quan sát - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 4.6 Sai lệch ước lượng vận tốc của y,x so với bộ quan sát (Trang 49)
Hình 4.9 Đáp ứng của dòng điều khiển - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 4.9 Đáp ứng của dòng điều khiển (Trang 51)
Hình 4.8 Đáp ứng vị trí góc trục y,x - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 4.8 Đáp ứng vị trí góc trục y,x (Trang 51)
Hình 4.10 Lực tác động của các nam châm điện - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 4.10 Lực tác động của các nam châm điện (Trang 52)
Hình 4.11 Sai lệch ước lượng vận tốc của z,y,x so với bộ quan sát - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 4.11 Sai lệch ước lượng vận tốc của z,y,x so với bộ quan sát (Trang 52)
Hình 4.12 Sai lệch ước lượng vận tốc của y,x so với bộ quan sát - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 4.12 Sai lệch ước lượng vận tốc của y,x so với bộ quan sát (Trang 53)
Hình 4.14 So sánh vị trí góc trục y củ a2 bộ điều khiển - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 4.14 So sánh vị trí góc trục y củ a2 bộ điều khiển (Trang 54)
Hình 4.13 Vị trí phản hồi của trục y - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 4.13 Vị trí phản hồi của trục y (Trang 54)
Hình 4.16 Lực tác động của các nam châm điện theo bộ điều khiển ADRC - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 4.16 Lực tác động của các nam châm điện theo bộ điều khiển ADRC (Trang 55)
Hình 4.15 Đáp ứng dòng điều khiển của bộ ADRC - 20174169 ĐATN lequangson 20212 quyển ĐATN
Hình 4.15 Đáp ứng dòng điều khiển của bộ ADRC (Trang 55)
w