Māc tiêu: Đà xuÃt ph°¢ng pháp thiÁt kÁ bá quan sát bÃn vāng đÅ °ãc l°ÿng chính xác các biÁn tr¿ng thái căa há tháng con lÃc ng°ÿc khi há tháng có să tãn t¿i thành phÅn bÃt đánh.. Đà xuÃt
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CÔNG TRÌNH NCKH CẤP TRƯỜNG TRỌNG ĐIỂM THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN VÀ BỘ QUAN SÁT BỀN VỮNG CHO HỆ THỐNG CON LẮC NGƯỢC VỚI SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA 9 THÀNH PHẦN BẤT S K C 0 0 3 9 5 ĐỊNH DỰA TRÊN CÁCH TIẾP CẬN LMIs Mà SỐ: T2020-42TĐ S KC 0 0 7 3 3 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 4/2021 Bà GIÁO DĀC VÀ ĐÀO T¾O TR¯âNG Đ¾I HàC S¯ PH¾M KỸ THU¾T THÀNH PHä Hæ CHÍ MINH BÁO CÁO TÞNG K¾T ĐÀ TÀI NCKH CÂP TR¯âNG TRàNG ĐIÂM THI¾T K¾ BÞ ĐIÀU KHIÂN VÀ BÞ QUAN SÁT BÀN VþNG CHO Hà THäNG CON LÀC NG¯þC VàI SĀ ÀNH H¯äNG CĂA THÀNH PHÄN BÂT ĐÞNH DĀA TRÊN CÁCH TI¾P C¾N LMIs Mã så: T2020-42TD Chă nhiám đÁ tài: TS Vũ Văn Phong TP HCM, 04/2021 TR¯äNG Đ¾I HâC S¯ PH¾M KĀ THUÀT THÀNH PHà Hâ CHÍ MINH KHOA ĐIàN – ĐIàN TỬ BÁO CÁO TÞNG K¾T ĐÀ TÀI NCKH CÂP TR¯âNG TRàNG ĐIÂM THI¾T K¾ BÞ ĐIÀU KHIÂN VÀ BÞ QUAN SÁT BÀN VþNG CHO Hà THäNG CON LÀC NG¯þC VàI SĀ ÀNH H¯äNG CĂA THÀNH PHÄN BÂT ĐÞNH DĀA TRÊN CÁCH TI¾P C¾N LMIs Mã så: T2020-42TĐ Chă nhiám đÁ tài: TS Vũ Văn Phong Thành viên đÁ tài: PGS TS Nguyßn Minh Tâm TS TrÅn Vi Đô TP HCM, 04/2021 DANH SÁCH THÀNH VIÊN THAM GIA ĐÀ TÀI VÀ Đ¡N VÞ PHäI HþP CHÍNH Thành viên: - TS Vũ Văn Phong - PGS TS Nguyßn Minh Tâm - TS TrÅn Vi Đô Đ¢n vá phái hÿp chính: - Tr°ång Đ¿i hãc SPKT TP HCM i DANH MĀC HÌNH HÌNH 2.1: Hà TRĀC TâA Đà CHO Hà XE CON LÂC NG¯þC 10 HÌNH 2.2: CÁC Và TRÍ LÀM VIàC T)NH CĂA Hà XE CON LÂC NG¯þC .15 HÌNH 3.1:CÂU TRÚC Hà THàNG CON LÂC NG¯þC VâI Bà QUAN SÁT 17 HÌNH 3 2: CÂU TRÚC Hà THàNG CON LÂC NG¯þC VâI Bà ĐIÂU KHIÄN KÀT HþP VâI Bà QUAN SÁT .20 HÌNH 3.3: CÂU TRÚC Hà THàNG ĐIÂU KHIÄN CON LÂC NG¯þC VâI SĂ TâN T¾I CĂA THÀNH PHÄN BÂT ĐàNH 24 HÌNH 4.1: Và TRÍ ý1(ý), TÍN HIàU ¯âC L¯þNG Và TRÍ ý1(ý), VÀ SAI Sà ¯âC L¯þNG 㕒1(ý) 33 HÌNH 4.2: VÀN ý2(ý), TÍN HIàU ¯âC L¯þNG VÀN TàC ý2(ý), VÀ SAI Sà ¯âC L¯þNG 㕒2(ý) 34 HÌNH 4.3: GÓC ý3(ý), TÍN HIàU ¯âC L¯þNG GÓC ý3(ý), VÀ SAI Sà ¯âC L¯þNG 㕒3(ý) 34 HÌNH 4 4: VÀN TÓC GÓC ý4(ý), TÍN HIàU ¯âC L¯þNG VÀN TàC GÓC ý4(ý), VÀ SAI Sà ¯âC L¯þNG 㕒4(ý) 35 HÌNH 4.5: Và TRÍ ý1(ý), TÍN HIàU ¯âC L¯þNG Và TRÍ ý1(ý), VÀ SAI Sà ¯âC L¯þNG 㕒1(ý) 36 HÌNH 4.6: VÀN ý2(ý), TÍN HIàU ¯âC L¯þNG VÀN TàC ý2(ý), VÀ SAI Sà ¯âC L¯þNG 㕒2(ý) 36 HÌNH 4.7:GÓC ý3(ý), TÍN HIàU ¯âC L¯þNG GÓC ý3(ý), VÀ SAI Sà ¯âC L¯þNG 㕒3(ý) .37 HÌNH 4.8: VÀN TÓC GÓC ý4(ý), TÍN HIàU ¯âC L¯þNG VÀN TàC GÓC ý4(ý), VÀ SAI Sà ¯âC L¯þNG 㕒4(ý) 37 HÌNH 4.10: VÀN ý2(ý), TÍN HIàU ¯âC L¯þNG VÀN TàC ý2(ý), VÀ SAI Sà ¯âC L¯þNG 㕒2(ý) 39 HÌNH 4.11: GÓC ý3(ý), TÍN HIàU ¯âC L¯þNG GÓC ý3(ý), VÀ SAI Sà ¯âC L¯þNG 㕒3(ý) 40 HÌNH 4.12VÀN TÓC GÓC ý4(ý), TÍN HIàU ¯âC L¯þNG VÀN TàC GÓC ý4(ý), VÀ SAI Sà ¯âC L¯þNG 㕒4(ý) 40 ii DANH MĀC BÀNG BÀNG 2.1: KÍ HIàU VÀ Ý NGH)A CĂA CÁC THAM Sà TRONG CON LÂC NG¯þC 10 BÀNG 2.2: GIÁ TRà CĀ THÄ CĂA CÁC Đ¾I L¯¡NG LIÊN QUAN ĐÀN Hà XE CON LÂC NG¯þC 14 iii BÀNG CÁC CHþ VI¾T TÀT Chÿ vi¿t tÁt Ý ngh*a ti¿ng Anh Ý ngh*a ti¿ng Viát LMI Linear Matrix Inequality BÃt ph°¢ng trình ma trÁn BMI Bilinear Matrix Inequality tuyÁn tính BÃt ph°¢ng trình ma trÁn phi tuyÁn iv MĀC LĀC DANH SÁCH THÀNH VIÊN THAM GIA ĐÀ TÀI VÀ Đ¡N VÞ PHäI HþP CHÍNH I DANH MĀC HÌNH II DANH MĀC BÀNG III BÀNG CÁC CHþ VI¾T TÀT IV MĀC LĀC V THÔNG TIN K¾T QUÀ NGHIÊN CĄU 1 INFORMATION ON RESEARCH RESULTS .3 CH¯¡NG 1: Mä ĐÄU 5 1.1 Đ¾T VÂN ĐÀ .5 1.2 MĀC ĐÍCH NGHIÊN CĄU 7 1.3 ĐäI T¯þNG NGHIÊN CĄU 7 1.4 GIàI H¾N NGHIÊN CĄU 7 NGHIÊN CĄU GIÀI THU¾T Đ THI¾T K¾ BÞ ĐIÀU KHIÂN VÀ BÞ QUAN SÁT CHO Hà CON LÀC NG¯þC Đ ¯àC L¯þNG BI¾N TR¾NG THÁI VÀ ĐIÀU KHIÂN CON LÀC NG¯þC ÞN ĐÞNH T¾I GäC K¾T QUÀ NGHIÊN CĄU CHâ THĀC HIàN MÔ PHâNG Đ CHĄNG MINH SĀ THÀNH CÔNG CĂA PH¯¡NG PHÁP .7 1.5 TÌNH HÌNH NGHIÊN CĄU TRONG VÀ NGOÀI N¯àC 7 CH¯¡NG 2: C¡ Sä LÝ THUY¾T 10 2.1 Đ¾T Hà TRĀC TàA ĐÞ CHO Hà CON LÀC NG¯þC XE 10 2.2 MÔ HÌNH HOÁ Hà THäNG 10 TUY¾N TÍNH HÓA QUANH CÁC ĐIÂM LÀM VIàC T)NH: 13 CH¯¡NG 3: THI¾T K¾ BÞ ĐIÀU KHIÂN VÀ BÞ QUAN SÁT CHO Hà THäNG CON LÀC NG¯þC 17 CH¯¡NG 4: K¾T QUÀ Đ¾T Đ¯þC .33 TRONG CH¯¡NG NÀY NHÓM TÁC GIÀ SẼ THĀC TÍNH TOÁN CÁC THAM Sä CĂA BÞ ĐIÀU KHIÂN VÀ BÞ QUAN SÁT CHO Hà THäNG CON LÀC NG¯þC CHO CÀ 2 TR¯âNG HþP CÓ VÀ KHÔNG CÓ SĀ ÀNH H¯äNG CĂA THÀNH PHÄN BÂT ĐÞNH 33 4.1 K¾T QUÀ MÔ PHâNG CHO BÞ QUAN SÁT 33 4.2 K¾T QUÀ MÔ PHâNG CHO TR¯âNG HþP KHÔNG CÓ THÀNH PHÄN BÂT ĐÞNH 35 4.3 K¾T QUÀ MÔ PHâNG CHO TR¯âNG HþP CÓ THÀNH PHÄN BÂT ĐÞNH 38 CH¯¡NG 5: K¾T LU¾N 42 5.1 K¾T QUÀ Đ¾T Đ¯þC 42 5.2 H¯àNG PHÁT TRIÂN ĐÀ TÀI 42 TÀI LIàU THAM KHÀO 43 v TR¯äNG ĐH S¯ PH¾M KĀ THUÀT CÞNG HOÀ Xà HÞI CHĂ NGH)A VIàT NAM THÀNH PHà Hâ CHÍ MINH Đßc l¿p - Tā do - H¿nh phúc KHOA ĐIàN – ĐIàN TỬ Tp HCM, ngày tháng năm 2021 THÔNG TIN K¾T QUÀ NGHIÊN CĄU 1 Thông tin chung: - Tên đà tài: THIÀT KÀ Bà ĐIÂU KHIÄN VÀ Bà QUAN SÁT BÂN VĀNG CHO Hà THàNG CON LÂC NG¯þC VâI SĂ ÀNH H¯æNG CĂA THÀNH PHÄN BÂT ĐàNH DĂA TRÊN CÁCH TIÀP CÀN LMIs - Mã sá: T2020-42TĐ - Chă nhiám: TS Vũ Văn Phong - C¢ quan chă trì: Tr°ång Đ¿i hãc S° ph¿m Kā thuÁt TP HCM - Thåi gian thăc hián: 12 tháng 2 Māc tiêu: Đà xuÃt ph°¢ng pháp thiÁt kÁ bá quan sát bÃn vāng đÅ °ãc l°ÿng chính xác các biÁn tr¿ng thái căa há tháng con lÃc ng°ÿc khi há tháng có să tãn t¿i thành phÅn bÃt đánh Đà xuÃt ph°¢ng pháp thiÁt kÁ bá điÃu khiÅn bÃn vāng tích hÿp vãi bá quan sát nhằm māc đích điÃu khiÅn há tháng con lÃc ng°ÿc cân bằng và lo¿i bß nhāng Ánh h°çng do các thành phÅn bÃt đánh gây ra 3 Tính mái và sáng t¿o: Trong đà tài này bá quan sát đ°ÿc thiÁt kÁ nhằm māc đích °ãc l°ÿng các tham sá căa há tháng con lÃc ng°ÿc mà không cÅn sÿ dāng cÁm biÁn Viác sÿ dāng bá quan sát đÅ °ãc l°ÿng các tham sá căa há tháng giúp cho biác giÁm kinh phí đÅ mua cÁm biÁn Bên c¿nh đó nh° chúng ta đã biÁt cÁm biÁn rÃt nh¿y vãi nhāng Ánh h°çng căa nhißu, viác sÿ dāng bá quan sát s¿ giúp cho tránh đ°ÿc să Ánh h°çng căa nhißu và tăng chÃt l°ÿng há tháng điÃu khiÅn tă đáng Trong thăc tÁ các há tháng s¿ bá Ánh h°çng căa thành phÅn bÃt đánh Nguyên nhân gây ra các thành phÅn bÃt đánh là do sai sá trong quá trình tuyÁn tính hoá há tháng con lÃc ng°ÿc hoặc do sai sá căa các thiÁt bá trong mô hình con lÃc ng°ÿc Các thành phÅn bÃt đánh s¿ gây khó khăn cho viác thiÁt kÁ bá điÃu khiÅn và bá quan sát cũng nh° gây Ánh h°çng tãi chÃt l°ÿng điÃu khiÅn Trong đà tài này nhóm tác giÁ đã đà xuÃt ph°¢ng pháp thiÁt kÁ bá điÃu khiÅn và bá quan sát dăa trên cách tiÁp cÁn LMIs giúp cho viác lo¿i bß Ánh h°çng căa thành phÅn bÃt đánh, °ãc l°ÿng các biÁn tr¿ng thái căa há tháng và điÃu khiÅn cân bằng há con lÃc ng°ÿc 4 K¿t quÁ nghiên cąu: 1 Nhóm tác giÁ đã thành công thiÁt kÁ bá điÃu khiÅn và bá quan sát cho há tháng con lÃc ng°ÿc cho cÁ 2 tr°ång hÿp không bá Ánh h°çng căa thành phÅn bÃt đánh cũng nh° há tháng bá Ánh h°çng căa thành phÅn bÃt đánh Các ch°¢ng trình Matlab đ°ÿc lÁp trình đÅ tính toán thành công các tham sá bá điÃu khiÅn và bá quan sát nhằm māc đích ån đánh há tháng con lÃc ng°ÿc KÁt quÁ mô phßng thu đ°ÿc bằng viác sÿ dāng phÅn mÃm Simulink đÅ mô phßng đã chứng minh să thành công căa ph°¢ng pháp đ°ÿc đà xuÃt trong đà tài này 5 SÁn phẩm: 5.1 SÁn phẩm khoa hãc: Bài báo: Van-Phong Vu, Minh-Tam Nguyen, Anh-Vu Nguyen, Vi-Do Tran, Tran-Minh-Nguyet Nguyen