Thông tin tài liệu
MINISTRY OF EDUCATION AND TRAINING HO CHI MINH CITY UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND EDUCATION FACULTY FOR HIGH QUALITY TRAINING GRADUATION PROJECT AUTOMATION & CONTROL TECHNOLOGY PID CONTROL FOR A CART AND POLE SYSTEM SIMULATION AND APPLICATION LECTURER: PhD NGUYEN VAN DONG HAI STUDENT: DANG THAI BAO NGUYEN TIEN THANH SKL 0 3 HO CHI MINH CITY, 08/2022 HO CHI MINH CITY UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND EDUCATION FACULTY FOR HIGH QUALITY TRAINING GRADUATION PROJECT PID CONTROL FOR A CART AND POLE SYSTEM SIMULATION AND APPLICATION STUDENTS: DANG THAI BAO 18151002 NGUYEN TIEN THANH 18151035 COURSE: 2018 – 2022 MAJOR: AUTOMATION & CONTROL TECHNOLOGY ADVISOROR: PhD NGUYEN VAN DONG HAI HO CHI MINH CITY, 08/2022 HO CHI MINH CITY UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND EDUCATION FACULTY FOR HIGH QUALITY TRAINING GRADUATION PROJECT PID CONTROL FOR A CART AND POLE SYSTEM SIMULATION AND APPLICATION STUDENTS: DANG THAI BAO 18151002 NGUYEN TIEN THANH 18151035 COURSE: 2018 – 2022 MAJOR: AUTOMATION & CONTROL TECHNOLOGY ADVISOR: PhD NGUYEN VAN DONG HAI HO CHI MINH CITY, 08/2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT Độc lập – Tự – Hạnh phúc THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO NGÀNH CNKT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HĨA NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Thơng tin sinh viên Họ tên nhóm sinh viên : Đặng Thái Bảo – Nguyễn Tiến Thành MSSV: 18151002 - 18151035 Tel: 0869295827 Email: 18151002@student.hcmute.edu.vn Thông tin đề tài Tên đề tài: “PID Control for Cart and Pole system: Simulation and Application” Mục đích đề tài: Nghiên cứu ứng dụng giải thuật điều khiển Đồ án tốt nghiệp thực tại: Bộ môn Tự động điều khiển, Khoa Đào tạo Chất lượng cao, Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh Thời gian thực hiện: Từ ngày / / 2022 đến / / 2022 Các số liệu, tài liệu ban đầu Giáo viên hướng dẫn cung cấp số nghiên cứu có sẵn để phục vụ cho việc làm đề tài Các nhiệm vụ cụ thể đề tài - Tìm hiểu hệ phương trình động lực học hệ lắc ngược xe (C&P) - Xây dựng giải thuật điều khiển PID cho hệ C&P mô thực nghiệm (trên mơ hình có sẵn) - Khảo sát tìm thơng số tối ưu hóa giải thuật PID giải thuật di truyền (GA) Sản phẩm - Mơ hình thực nghiệm hệ C&P hồn chỉnh - Chương trình mơ cho hệ C&P - Chương trình nhúng hệ C&P Lời cam đoan sinh viên Tôi SV Đặng Thái Bảo cam đoan ĐATN cơng trình nghiên cứu nhóm tơi hướng dẫn TS Nguyễn Văn Đông Hải Các kết công bố ĐATN trung thực khơng chép từ cơng trình khác TP.HCM, Ngày tháng năm 2022 SV thực đồ án Đặng Thái Bảo - Nguyễn Tiến Thành Giáo viên hướng dẫn xác nhận mức độ hoàn thành cho phép bảo vệ: Sinh viên thực đề tài thời hạn Kết mô thực nghiệm hoàn thành đầy đủ Cho phép bảo vệ trước hội đồng TP.HCM, Ngày TRƯỞNG NGÀNH tháng năm 2022 GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký ghi rõ họ tên học hàm học vị) THE SOCIALIST REPUBLIC OF VIETNAM Independence – Freedom– Happiness -Ho Chi Minh City, August , 2022 ADVISOR’S EVALUATION SHEET Student name: Đặng Thái Bảo .Student ID: 18151002 Student name: Nguyễn Tiến Thành Student ID: 18151035 Major: Automation and Control Engineering Project title: PID control for a Cart and Pole system: Simulation and Application Advisor: PhD Nguyễn Văn Đông Hải EVALUATION Content of the project: Strengths: Weaknesses: Approval for oral defense? (Approved or denied) Overall evaluation: (Excellent, Good, Fair, Poor) 6.Mark:…………….(in words: ) Ho Chi Minh City, August , 2022 ADVISOR (Sign with full name) THE SOCIALIST REPUBLIC OF VIETNAM Independence – Freedom– Happiness -Ho Chi Minh City, August , 2022 EVALUATION SHEET OF THE DEFENSE COMMITTEE MEMBER Student name: Đặng Thái Bảo Student ID: 18151002 Student name: Nguyễn Tiến Thành Student ID: 18151035 Major: Automation and Control Engineering Project title: …PID control for a Cart and Pole system: Simulation and Application Name of Defense Committee Member: EVALUATION: Content and workload of the project Strengths: Weaknesses: Overall evaluation: (Excellent, Good, Fair, Poor) 5.Mark:……………….(in words: .) Ho Chi Minh City, August , 2022 COMMITTEE MEMBER (Sign with full name) CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh Phúc XÁC NHẬN CHỈNH SỬA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên nhóm sinh viên: Đặng Thái Bảo – Nguyễn Tiến Thành MSSV: 18151002 - 18151035 Lớp: 18151CLA2 Khóa: 2018 Ngày bảo vệ: /08/2022 Chuyên ngành CNKT Điều khiển Tự Động Hóa - Khoa Đào tạo Chất lượng cao hệ CLA Căn ý kiến nhận xét Hội đồng chấm Khóa luận tốt nghiệp (HĐ số ) Sinh viên sửa chữa, hoàn chỉnh số nội dung sau: STT Nội dung cũ Nội dung chỉnh sửa Tp Hồ Chí Minh, ngày SINH VIÊN THỰC HIỆN Trang tháng năm 2022 GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ACKNOWLEDGEMENT While studying and completing the project, my team received a lot of dedicated guidance from my instructor and my friends With deep gratitude we would like to express our thanks: • • • • • The board of directors of the HCMUTE FHQ created all conditions for our team to complete my good map We would like to thank the teacher Dr Nguyen Van Dong Hai who wholeheartedly helped, protected, encouraged and created all conditions for me to successfully complete the project Sincere thanks to the teachers in the examination committee for their comments so that we can improve the writing in the best way Thank you to the previous students who helped us a lot in the process of finding documents to be able to complete the project Thank you to our parents and friends who are always there to encourage and help with our studies for today to complete the important map in student life Although we tried to complete the set goals for this project, there will certainly be some shortcomings Therefore, we longed for your sympathy We would love to receive suggestions from you to further improve upon this project Sincerely TP.HCM, August , 2022 Students Đặng Thái Bảo – Nguyễn Tiền Thành CONTENTS NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ii XÁC NHẬN CHỈNH SỬA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP vi ACKNOWLEDGEMENT vii CONTENTS viii LIST OF FIGURES x LIST OF TABLES xii LIST OF ACRONYMS xiii ABSTRACTS xiv CHAPTER 1: OVERVIEW 1.1 INTRODUCTION 1.2 RESEARCH OBJECTIVES 1.3 RESEARCH CONTENTS Chapter 1: Overview Chapter 2: Theoretical Basis and Mathematical Model and Controlling Algorithm Chapter 3: Controller Design Chapter 4: Constructing the Model Chapter 5: Results Chapter 6: Conclusion 1.4 LIMITATIONS CHAPTER THEORETICAL BASIS MATHEMATICAL MODEL AND CONTROLLING ALGORITHM 2.1 CONSTRUCTING THE MATHEMATICAL MODEL CHAPTER CONTROLLER DESIGN 12 3.1 PID CONTROLLER 12 3.1.1 PID CONTROLLER BASICS 12 3.1.2 STRUCTURE OF A PID CONTROLLER 13 3.2 GENETIC ALGORITHM (GA) 18 3.2.1 DEFINITION 18 3.2.2 PROPERTIES 18 3.2.3 STRUCTURE OF A SIMPLE GA PROGRAM 20 3.2.4 IMPLEMENTATION IN MATLAB 21 3.2.5 INVERTED PENDULUM MODEL BLOCK 24 3.2.6 PID CONTROLLER BLOCKS 25 3.2.7 USING THE GA TO FIND OPTIMAL PID’S PARAMETERS 26 CHAPTER CONSTRUCTING THE MODEL 28
Ngày đăng: 25/02/2024, 14:39
Xem thêm:
