tóm tắt luận văn thạc sĩ kỹ thuật nghiên cứu hệ thống điều khiển gương mặt trời bằng bộ điều khiển mờ

26 340 0
tóm tắt luận văn thạc sĩ kỹ thuật nghiên cứu hệ thống điều khiển gương mặt trời bằng bộ điều khiển mờ

Đang tải... (xem toàn văn)

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

Thông tin tài liệu

Tóm tắt Luận văn thạc sỹ kỹ thuật 1 Chuyên ngành Tự động hóa TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Luận văn được hoàn thành tại trường Đại học Kỹ tuật Công nghiệp Thái Nguyên. Cán bộ HDKH : PGS.TS Nguyễn Hữu Công Phản biện 1 : GS.TSKH. Nguyễn Phùng Quang Phản biện 2 : PGS.TS. Lại Khắc Lãi Luận văn đã được bảo vệ trước hội đồng chấm luận văn, họp tại: Phòng cao học số 03, trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên. Vào 14 giờ 30 phút ngày 06 tháng 11 năm 2010. Có thể tìm hiển luận văn tại Trung tâm Học liệu tại Đại học Thái Nguyên và Thư viện trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên. Trường ĐHKTCN Thái Nguyên Dương Vũ Nhật Đồng Tóm tắt Luận văn thạc sỹ kỹ thuật 2 Chuyên ngành Tự động hóa MỞ ĐẦU Hiện nay, Năng lượng mặt trời được xem như là nguồn sạch và tái tạo năng lượng cho tương lai, nó cũng là nguồn năng lượng ít nhất gây ô nhiễm nhất trong tất cả các nguồn năng lượng được biết đến. Hầu hết năng lượng mặt trời hiện nay được sử dụng làm năng lượng nhiệt hoặc điện. Bên cạnh đó nhờ các bộ gom nhiệt mặt trời và các bộ hiệu ứng quang điện của chất bán dẫn đã tạo ra điện trực tiếp từ ánh sáng mặt trời. Năng lượng mặt trời thu được giá trị tối ưu khi các chùm tia chiếu tới bề mặt thu một cách tốt nhất. Điều này dẫn tới việc nghiên cứu sự bức xạ mặt trời trên bề mặt trái đất và đặc biệt nghiên cứu sự thay đổi của các hệ thống gom năng lượng bám theo mặt trời một cách liên tục. Trong luận văn này “Nghiên cứu hệ thống điều khiển gương mặt trời bằng bộ điều khiển mờ”, mục đích chính là tìm mặt trời và bám theo mặt trời để thu năng lượng nhiều nhất đống thời có tính linh hoạt cao. Phần nội dung của bản luận văn gồm 4 chương: Chương 1: Năng lượng mặt trời và một số ứng dụng thực tế Chương 2: Tổng quan về các hệ thống gương mặt trời Chương 3: Giới thiệu tóm tắt về bộ điều khiển PID và điều khiển mờ. Chương 4: Xây dựng thuật toán điều khiển cho hệ thống gương mặt trời. Tôi xin trân trọng bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy PGS.TS. Nguyễn Hữu Công, người đã hướng dẫn tận tình và giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn thạc sĩ này. Tôi xin chân thành cám ơn các thầy cô ở Khoa Điện tử và Khoa Điện- Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp đã đóng góp nhiều ý kiến và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành luận văn. Tôi xin chân thành cám ơn Khoa sau Đại học, xin chân thành cám ơn Ban Giám Hiệu Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp đã tạo những điều kiện thuận lợi nhất về mọi mặt để tôi hoàn thành khóa học. Tôi xin chân thành cám ơn! Thái Nguyên, ngày 30 tháng 10 năm 2010 Người thực hiện Dương Vũ Nhật Đồng Trường ĐHKTCN Thái Nguyên Dương Vũ Nhật Đồng Tóm tắt Luận văn thạc sỹ kỹ thuật 3 Chuyên ngành Tự động hóa CHƯƠNG I NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI VÀ MỘT SỐ ỨNG DỤNG THỰC TẾ 1.1. Nguồn năng lượng mặt trời Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng mà con người biết sử dụng từ rất sớm, nhưng ứng dụng NLMT vào các công nghệ sản xuất và trên quy mô rộng thì mới chỉ thực sự vào cuối thế kỷ 18 và cũng chủ yếu ở những nước nhiều năng lượng mặt trời, những vùng sa mạc. Có thể xem mặt trời là một quả cầu cách quả đất 150 triệu km. Đường kính mặt trời khoảng 1,4 triệu km, lớn hơn 109 lần đường kính quả đất. Áp suất ở phần trong mặt trời rất cao, cao hơn áp suất khí quyển ở quả đất khoảng chục triệu lần. Nhiệt độ trên mặt trời biến đổi từ hơn 15 triệu độ ở trong lõi tới 6000 độ ở mặt ngoài của nó. 1.2. Đặc điểm của năng lượng mặt trời trên bề mặt quả đất Ta biết, quả đất quay xung quanh mặt trời trên quĩ đạo elip, khoảng cách từ quả đất đến mặt trời khoảng 150 triệu km. Nó quay một vòng mất 365,25 ngày (một năm). Đồng thời quả đất lại tự quay xuang quanh trục Bắc-Nam của nó. Thời gian quay một vòng là 24 giờ (một ngày đêm). Đặc biệt, trục quay riêng Bắc-Nam của quả đất lại tạo một góc 23,5 0 so với pháp tuyến của mặt phẳng quĩ đạo của nó quay xung quanh mặt trời (hình 1.2). Tổng hợp của các chuyển động đó dẫn tới kết quả là cường độ BXMT biến đổi liên tục theo thời gian (theo giờ, ngày, tháng, mùa trong năm) và cũng còn biến đổi theo vị tuyến trên mặt đất. 1.3. Các thành phần của bức xạ mặt trời 1.4. Hiệu ứng nhà kính và bộ thu phẳng 1.4.1. Hiệu ứng nhà kính 1.4.2. Bộ thu năng lượng mặt trời phẳng 1.5. Một số ứng dụng năng lượng mặt trời Từ sau các cuộc khủng hoảng năng lượng thế giới năm 1968 và 1973, NLMT càng được đặc biệt quan tâm. Các nước công nghiệp phát triển đã đi tiên phong trong việc nghiên cứu ứng dụng NLMT. Các ứng dụng NLMT phổ biến hiện nay bao gồm các lĩnh vực chủ yếu sau: 1.5.1. Sản xuất nước nóng bằng NLMT 1.5.1.1. Hệ thống sản xuất nước nóng đối lưu tự nhiên 1.5.1.2. Hệ thống sản xuất nước nóng đối lưu cưỡng bức 1.5.2. Sấy bằng NLMT 1.5.2.1. Hệ thống sấy đối lưu tự nhiên 1.5.2.2. Hệ thống sấy đối lưu cưỡng bức 1.5.3. Chưng lọc nước bằng NLMT 1.5.4. Bếp mặt trời 1.5.4.1. Bếp mặt trời kiểu hiệu ứng nhà kính 1.5.4.2. Bếp mặt trời hội tụ Trường ĐHKTCN Thái Nguyên Dương Vũ Nhật Đồng Tóm tắt Luận văn thạc sỹ kỹ thuật 4 Chuyên ngành Tự động hóa 1.5.5. Sưởi ấm nhà cửa, chuồng trại 1.5.6. Pin mặt trời CHƯƠNG II TỔNG QUAN VỀ CÁC HỆ THỐNG GƯƠNG MẶT TRỜI 2.1. Vai trò của hệ thống gương mặt trời Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng mà con người biết sử dụng từ rất sớm, nhưng ứng dụng NLMT vào các công nghệ sản xuất và trên quy mô rộng thì thực sự là một vấn đề rất mới và hiện đang là mối quan tâm hàng đầu của các nhà khoa học. Do đó việc nghiên cứu nâng cao hiệu quả các thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời và triển khai ứng dụng chúng vào thực tế là vấn đề có tính thời sự. Các ứng dụng NLMT phổ biến hiện nay bao gồm các lĩnh vực chủ yếu sau: Pin mặt trời, nhà máy nhiệt điện sử dụng năng lượng mặt trời, thiết bị sấy khô dùng năng lượng mặt trời, thiết bị làm lạnh và điều hoà không khí dùng NLMT Thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời ở Việt Nam hiện nay chủ yếu là hệ thống cung cấp điện dùng pin mặt trời, hệ thống nấu cơm có gương phản xạ và đặc biệt là hệ thống cung cấp nước nóng kiểu tấm phẳng hay kiểu ống có cánh nhận nhiệt. Nhưng nhìn chung các thiết bị này giá thành còn cao, hiệu suất còn thấp nên chưa được người dân sử dụng rộng rãi. Mặc dù tiềm năng của NLMT rất lớn, nhưng tỷ trọng năng lượng được sản xuất từ NLMT trong tổng năng lượng tiêu thụ của thế giới vẫn còn khiêm tốn. Nguyên nhân chính chưa thể thương mại hóa các thiết bị và công nghệ sử dụng NLMT là do còn tồn tại một số hạn chế lớn chưa được giải quyết : * Giá thành thiết bị còn cao: vì hầu hết các nước đang phát triển và kém phát triển là những nước có tiềm năng rất lớn về NLMT nhưng để nghiên cứu và ứng dụng NLMT lại đòi hỏi vốn đầu tư rất lớn, nhất là để nghiên cứu các thiết bị làm lạnh và điều hòa không khí bằng NLMT cần chi phí quá cao so với thu nhập của người dân ở các nước nghèo. * Hiệu suất thiết bị còn thấp: nhất là các bộ thu năng lượng mặt trời dùng để cấp nhiệt cho máy lạnh hấp thu cần nhiệt độ cao thì các bộ thu phẳng đặt cố định bình thường có hiệu suất rất thấp, do đó thiết bị lắp đặt còn cồng kềnh chưa phù hợp với nhu cầu lắp đặt và về mặt thẩm mỹ. Các bộ thu có gương parabolic hay máng parabolic trụ phản xạ bình thường thì thu được nhiệt độ cao nhưng vấn đề định vị hướng hứng nắng theo phương mặt trời rất phức tạp nên việc vận hành còn nhiều khó khăn. Trường ĐHKTCN Thái Nguyên Dương Vũ Nhật Đồng Tóm tắt Luận văn thạc sỹ kỹ thuật 5 Chuyên ngành Tự động hóa 2.2. Giới thiệu hệ thống thu năng lượng mặt trời dùng máng phản xạ cong Hình 2.2: Hệ thống thu năng lượng mặt trời sử dụng các máng parabol cong 2.3. Một số mô hình điều khiển gương mặt trời 2.3.1. Mô hình điều khiển tỷ lệ cố định 2.3.2. Mô hình điều khiển PSA 2.3.3. Mô hình điều khiển thông minh 2.4. Kết luận Hầu hết các hệ thống điều khiển gương mặt trời là hệ hở. Trong mô hình điều khiển tỷ lệ cố định, biến tốc độ lập trình để xoay máng phản xạ với một tốc độ không đổi dựa trên sự chuyển động của mặt trời. Trong mô hình điều khiển PSA, thuật toán được xác định bằng các phương trình toán học dựa trên vị trí của mặt trời. Trong cả hai mô hình trên, phản hồi vị trí được dùng như một tham số mẫu, thực tế không nhất thiết phải cần có trong bài toán điều khiển. Tuy nhiên trong mô hình điều khiển thông minh, bộ dò vị trí , tốc độ gió và nhiệt độ chất lỏng truyên nhiệt là cần thiết cho việc xác định vị trí của các máng phản xạ. Trường ĐHKTCN Thái Nguyên Dương Vũ Nhật Đồng Tóm tắt Luận văn thạc sỹ kỹ thuật 6 Chuyên ngành Tự động hóa CHƯƠNG III GIỚI THIỆU TÓM TẮT VỀ BỘ ĐIỀU KHIỂN PID VÀ ĐIỀU KHIỂN MỜ (FLC) 3.1. Giới thiệu một số phương pháp thiết kế PID 3.1.1 Phương pháp 1 Phương pháp đa thức đặc trưng có hệ số suy giảm thay đổi được. 3.1.2. Phương pháp 2 Phương pháp bù hằng số thời gian trội 3.2. Giới thiệu về Logic mờ và bộ điều mờ 3.2.1. Bộ điều khiển mờ cơ bản Một bộ điều khiển mờ cơ bản thường bao gồm các khâu: fuzzy hóa, thiết bị hợp thành (thiết bị thực hiện luật hợp thành) và khâu giải m ờ. Một bộ điều khiển mờ chỉ gồm 3 thành phần trên gọi là bộ điều khiển mờ cơ bản. Hình 3.1: Bộ điều khiển mờ cơ bản Do bộ điều khiển mờ cơ bản chỉ có khả năng xử lý các giá trị tín hiệu hiện thời nên nó thuộc nhóm các bộ điều khiển mờ tĩnh. Hình 3.2: Một bộ điều khiển mờ động Để mở rộng miền ứng dụng của chúng vào các bài toán điều khiển động, các khâu động học cần thiết sẽ được đưa thêm vào bộ điều khiển mờ cơ bản. Các khâu động đó chỉ có nhiệm vụ cung cấp thêm cho bộ điều khiển mờ cơ bản các giá trị đạo hàm hay tích phân của tín hiệu. Cùng với những khâu động bổ xung này, bộ điều khiển không còn là bộ điều khiển mờ cơ bản nữa mà đơn thuần nó được gọi là bộ điều khiển mờ. Trường ĐHKTCN Thái Nguyên Dương Vũ Nhật Đồng Tóm tắt Luận văn thạc sỹ kỹ thuật 7 Chuyên ngành Tự động hóa * Khâu mờ hoá: Có nhiệm vụ biến đổi giá trị rõ đầu vào thành một miền giá trị mờ với hàm liên thuộc đã chọn ứng với biến ngôn ngữ đầu vào đã được định nghĩa từ trước. * Khối hợp thành: Biến đổi các giá trị mờ của biến ngôn ngữ đầu vào thành các giá trị mờ của biến ngôn ngữ đầu ra theo các luật hợp thành. * Khối luật mờ (suy luận mờ): Bao gồm tậ p các luật “NẾU … THÌ …” dựa vào các luật mờ cơ bản, được thiết kế và viết ra cho thích hợp với từng biến và giá trị của các biến ngôn ngữ theo quan hệ mờ vào/ra. Khối luật mờ và khối hợp thành là phần cốt lõi của bộ điều khiển mờ, vì nó có khả năng mô phỏng những suy đoán của con người để đạt được mục tiêu điều khiển mong muốn nào đó. * Khối giải mờ: Biến đổi các giá trị mờ đầu ra thành các giá trị rõ để điều khiển đối tượng. 3.2.1.1. Mờ hoá 3.2.1.2. Sử dụng luật hợp thành 3.2.1.3. Sử dụng các toán tử mờ - khối luật mờ 3.21.4. Giải mờ 3.3. Nguyên lý điều khiển mờ Hình 3.3: Hệ kín, phản hồi âm và bộ điều khiển mờ Hệ thống điều khiển mờ được thiết kế gồm các thành phần: *Giao diện đầu vào: Bao gồm khâu fuzzy hóa và các thành phần phụ trợ thêm để thực hiện các bài toán động như tích phân, vi phân, … *Thiết bị hợp thành: Bản chất của thành phần này là sự triển khai luật hợp thành R được xây dựng trên cơ sở luật điều khiển hay như trong một số các tài liệu khác còn gọi là luật quyết định. *Giao diện đầu ra (khâu chấp hành): gồm khâu giải mờ và các khâu giao diện trực tiếp với đối tượng. 3.4. Nguyên tắc thiết kế bộ điều khiển mờ Trường ĐHKTCN Thái Nguyên Dương Vũ Nhật Đồng Tóm tắt Luận văn thạc sỹ kỹ thuật 8 Chuyên ngành Tự động hóa Các bước cần thiết để thiết kế và tổng hợp bộ điều khiển mờ: *Định nghĩa tất cả các biến ngôn ngữ vào và ra. *Định nghĩa tập mờ (giá trị ngôn ngữ) cho các biến vào/ra. *Xây dựng các luật điều khiển (các mệnh đề hợp thành). *Chọn thiết bị hợp thành (max-MIN hay sum-MIN). *Chọn nguyên lý giải mờ. *Tối ưu hóa hệ thống. 3.4.1. Định nghĩa các biến vào/ra 3.4.2. Xác định tập mờ 3.4.3. Xây dựng các luật điều khiển 3.4.4. Chọn thiết bị hợp thành 3.4.5. Chọn nguyên lý giải mờ 3.4.6. Tối ưu 3.5. Bộ điều khiển mờ lai PID. 3.5.1. Giới thiệu chung. Hệ mờ lai (Fuzzy- hybrid) là một hệ thống điều khiển tự động trong đó thiết bị điều khiển bao gồm 2 thành phần: - Phần thiết bị điều khiển rõ (thường là bộ điều khiển kinh điển PID) - Phần thiết bị điều khiển mờ. Sử dụng bộ điều khiển mờ lai sẽ phát huy được ưu điểm của cả bộ điều khiển mờ và bộ điều khiển rõ. Ta xét hệ thống điều khiển có hai cấu trúc vòng, một trong hai vòng điều khiển sử dụng bộ điều khiển mờ. Vì vậy có hai khả năng kết hợp là: bộ điều khiển mờ dùng ở vòng thứ nhất, còn ở vòng thứ hai là bộ điều khiển không mờ như hình 3.5 a, hoặc là vòng thứ nhất là bộ điều khiển truyền thống (chẳng hạn bộ điều khiển PID) và vòng thứ hai là bộ điều khiển mờ như hình 3.5 b. Hình 3.5: Cấu trúc của bộ điều khiển mờ lai 3.5.2. Bộ điều khiển mờ lai chỉnh định mờ tham số bộ điều khiển PID. Do cấu trúc đơn giản và bền vững nên các bộ điều khiển PID (tỷ lệ, tích phân, vi phân) đã và được dùng phổ biến trong các hệ thống điều khiển công nghiệp. Trường ĐHKTCN Thái Nguyên Dương Vũ Nhật Đồng a, b, Tóm tắt Luận văn thạc sỹ kỹ thuật 9 Chuyên ngành Tự động hóa Hình 3.6: Mô hình bộ điều khiển mờ lai chỉnh định mờ tham số bộ điều khiển PID 3.6. Kết luận Chương này đã đưa ra các phương pháp thiết kế bộ điều khiển PID kinh điển dựa trên hàm truyền của đối tượng. Đồng thời cũng cho chúng ta một cái nhìn tổng quan về cấu trúc của một bộ điều khiển mờ cơ bản, nhiệm vụ của mỗi thành phần trong hệ thống. Trên cơ sơ nguyên lý điều khiển mờ, chương này cũng giới thiệu nguyên tắc tổng hợp một bộ điều khiển mờ. Với bộ điều khiển mờ như vậy, nó cũng bộc lộ những ưu điểm và nhược điểm theo bản chất của phương pháp điều khiển. Cấu trúc của hệ thống đơn giản, luật điều khiển chính là các mệnh đề hợp thành-tri thức chuyên gia mang tính kinh nghiệm nên có thể thực hiện bộ điều khiển với những hệ thống mà khó hoặc không thể xây dựng được mô hình toán học cho nó. Theo nguyên tắc điều khiển bằng logic mờ, ta có thể có rất nhiều cách thực hiện (cách lựa chọn) khác nhau tại các bước tính toán như chọn hàm thuộc, phép giao, phép hợp, phép hợp thành, giải mờ, … nên cho ta nhiều kết quả khác nhau. Chất lượng của hệ thống rất phụ vào kinh nghiệm của người thiết kế và không có một thuật toán nào có thể tối ưu hóa được quá trình thiết kế này. Trường ĐHKTCN Thái Nguyên Dương Vũ Nhật Đồng Tóm tắt Luận văn thạc sỹ kỹ thuật 10 Chuyên ngành Tự động hóa CHƯƠNG IV XÂY DỰNG THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN GƯƠNG MẶT TRỜI 4.1. Mô hình cấu trúc toán học của hệ thống 4.1.1 Mô hình cấu trúc của hệ thống gương mặt trời Hình 4.1: Mô hình cấu trúc của hệ thống gương mặt trời 4.1.2 Mô hình toán học của hệ thống gương mặt trời *Sensor và chuẫn hóa tín hiệu Bộ phát hiện ánh sáng mặt trời bao gồm hai cảm biến ánh sáng, như LDR diode quang hay tranzitor quang, được lắp đặt trên các tấm gương mặt trời và được đặt trong một lớp vỏ bọc. Hai cảm biến ánh sáng được ngăn cách với nhau bởi các lớp bề mặt như trên hình 4.2 Hình 4.2: Cấu trúc bộ phát hiện ánh sáng mặt trời Các cảm biến được bố trí theo cách: LDR 1 và LDR 2 được sử dụng để bám theo mặt trời theo phương ngang. Tín hiệu đầu ra của mỗi một cảm biến được liên kết với một bộ khuếch đại vi phân. Đầu ra C H tương ứng với các sai lệch. Chúng xác định các đáp ứng phản hồi được sử dụng làm các biến đầu vào cho bộ điều khiển để tạo ra các đại lượng điều khiển như mong muốn. Từ đó điều khiển tốc độ và hướng quay cho một động cơ một chiều thích hợp. Trường ĐHKTCN Thái Nguyên Dương Vũ Nhật Đồng [...]... Nguyên Dương Vũ Nhật Đồng Tóm tắt Luận văn thạc sỹ kỹ thuật 13 Chuyên ngành Tự động hóa Hình 4.4: Sơ đồ mô phỏng của bộ điều khiển PID * Kết quả mô phỏng: Hình 4.5: Kết quả mô phỏng của bộ điều khiển PID 4.2.2 Sử dụng bộ điều khiển mờ động * Sơ đồ mô phỏng của bộ điều khiển mờ động Hình 4.6: Sơ đồ cấu trúc của bộ điều khiển mờ động * Định nghĩa các biến vào ra: Bộ điều khiển mờ gồm có hai đầu vào và... Hình 4.14: Kết quả mô phỏng của bộ điều khiển mờ động 4.3 So sánh chất lượng khi dùng bộ điều khiển PID và Mờ 4.3.1 Kết quả mô phỏng của bộ điều khiển Mờ và PID sau khi thiết kế * Sơ đồ mô phỏng của bộ điều khiển PID và Mờ Hình 4.15: Sơ đồ mô phỏng bộ điều khiển mờ và PID thiết kế * Kết quả mô phỏng Trường ĐHKTCN Thái Nguyên Dương Vũ Nhật Đồng Tóm tắt Luận văn thạc sỹ kỹ thuật 20 Chuyên ngành Tự động... còn bộ điều khiển mờ có sai lệch tĩnh rất lớn Để khắc phục nhược điểm này ta có thể thiết kế các bộ điều khiển mờ lai - Đặc tính quá độ của hệ thống khi có bộ điều khiển PID là tương đối tốt - Tuy nhiên cả hai bộ điều khiển mờ đều không triệt tiêu được sai lệch tĩnh khi có nhiễu phụ tải và nhiễu đầu vào Các bộ điều khiển mờ có ưu điểm trong những trường hợp thay đổi thông số đối tượng điều khiển KẾT LUẬN,... phụ tải ta nhận thấy rằng: - Cả 2 bộ điều khiển đều không có sai lệch tĩnh và xác lập nhanh - Bộ điều khiển PID xác lập sau khoảng thời gian là 7(s), bộ điều khiển mờ động xác lập sau 15 (s) - Khi J = 0,2 (Kgm2/s2) thì cả 2 bộ điều khiển đều có độ quá điều chỉnh khoảng 10% 4.3.5 Kết luận chương 4 Trường ĐHKTCN Thái Nguyên Dương Vũ Nhật Đồng Tóm tắt Luận văn thạc sỹ kỹ thuật 26 Chuyên ngành Tự động hóa... hóa Hình 4.16: Kết quả mô phỏng của bộ điều khiển Mờ và PID khi tín hiệu vào là hàm 1(t) Nhận xét: - Ta thấy cả hai bộ điều khiển đều có ưu điểm là triệt tiêu được sai lệch tĩnh - Đặc tính quá độ: hệ thống sử dụng bộ điều khiển PID có thời gian đáp ứng nhanh hơn bộ điều khiển mờ; cả hai hệ thống đều không có độ quá điều chỉnh 4.3.2 So sánh chất lượng của các bộ điều khiển khi thay đổi giá trị đặt * Kết... khiển mờ Trường ĐHKTCN Thái Nguyên Dương Vũ Nhật Đồng Tóm tắt Luận văn thạc sỹ kỹ thuật 16 Chuyên ngành Tự động hóa Hình 4.9: Định nghĩa các tập mờ cho biến dCH của bộ điều khiển mờ Hình 4.10: Định nghĩa các tập mờ cho biến U của bộ điều khiển mờ - Rời rạc hoá tập mờ Độ phân giải của các dải trị phụ thuộc được chọn trước hoặc là cho các nhóm điều khiển mờ loại dấu phẩy động (các số dj biểu diễn dưới dạng... Đồng Tóm tắt Luận văn thạc sỹ kỹ thuật Trong đó: 12  0 1  A = 0 0  2  0 − BR + K  LJ  Chuyên ngành Tự động hóa   0 ÷  0 ÷ ÷; b =   K ÷ LB + RJ ÷  −  LJ ÷ LJ  0 1  ÷ ÷ ÷ ÷  c = ( 1 0 0) T 4.2 Thiết kế hệ thống điều khiển 4.2.1 Sử dụng bộ điều khiển PID Ta có hàm truyền của đối tượng có dạng: Thiết kế bộ điều khiển PID kinh điển bằng phương pháp tối ưu đối xứng 0.099 Đối tượng điều khiển: ... được tín hiệu đặt, nhưng thời gian để hệ xác lập chậm hơn (sau 10s mới xác lập) Vậy trong điều kiện làm việc yêu cầu thay đổi chế độ làm việc của hệ thống ta nên dùng bộ điều khiển PID 4.3.3 So sánh chất lượng của bộ điều khiển PID và Mờ khi có nhiễu phụ tải * Sơ đồ mô phỏng của bộ điều khiển PID và Mờ khi có nhiễu phụ tải Hình 4.18: Sơ đồ mô phỏng bộ điều khiển mờ và PID khi có nhiễu phụ tải * Kết... hóa Hình 4.21: Kết quả mô phỏng của bộ điều khiển mờ và PID khi L =1(henri) Kết quả mô phỏng khi L = 2 (henri) Hình 4.22: Kết quả mô phỏng của bộ điều khiển mờ và PID khi L =2(henri) Kết quả mô phỏng khi L = 3 (henri) Trường ĐHKTCN Thái Nguyên Dương Vũ Nhật Đồng Tóm tắt Luận văn thạc sỹ kỹ thuật 24 Chuyên ngành Tự động hóa Hình 4.23: Kết quả mô phỏng của bộ điều khiển mờ và PID khi L =3(henri) Nhận xét:... thực theo cách thức giải mờ, cách thức này có ảnh hưởng không nhỏ đến trạng thái làm việc cúng như độ phức tạp của hệ thống Chọn giải mờ theo phương pháp Wtaver Trường ĐHKTCN Thái Nguyên Dương Vũ Nhật Đồng Tóm tắt Luận văn thạc sỹ kỹ thuật 18 Chuyên ngành Tự động hóa Hình 4.12: Quan sát tín hiệu vào ra của bộ mờ Hình 4.13: Bề mặt đặc trưng cho quan hệ vào ra của bộ điều khiển mờ Sử dụng công cụ Toolbox . đặc biệt nghiên cứu sự thay đổi của các hệ thống gom năng lượng bám theo mặt trời một cách liên tục. Trong luận văn này Nghiên cứu hệ thống điều khiển gương mặt trời bằng bộ điều khiển mờ , mục. Tổng quan về các hệ thống gương mặt trời Chương 3: Giới thiệu tóm tắt về bộ điều khiển PID và điều khiển mờ. Chương 4: Xây dựng thuật toán điều khiển cho hệ thống gương mặt trời. Tôi xin trân. bộ điều khiển mờ lai sẽ phát huy được ưu điểm của cả bộ điều khiển mờ và bộ điều khiển rõ. Ta xét hệ thống điều khiển có hai cấu trúc vòng, một trong hai vòng điều khiển sử dụng bộ điều khiển mờ.

Ngày đăng: 19/08/2015, 09:43

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan