Đang tải... (xem toàn văn)
Bài viết này trình bày phương pháp điều khiển mờ cho hệ thống nâng từ ứng dụng trong các phòng thí nghiệm. Ban đầu mô hình toán học của hệ thống được xây dựng từ các mối quan hệ vật lý và các thử nghiệm thực nghiệm.
hi u khoả 0.1 â độ sai l ch v trí gầ ạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 68, - 2020 25 Kỹ thuật điều khiển & Điện tử Hình Kết mơ giá trị đặt biến đổi hình sin Hình Kết thực nghiệm giá trị đặt đáp ứng bước nhảy Hình Kết thực nghiệm giá trị đặt biến đổi hình sin ì đáp ứ đầu tín hi đặ đổi hình sin Ở dạng tín hi đặt h thố c c o đáp ứng tốt, tín hi u bám theo giá tr đặt b ê độ tần số với sai 26 N T V Hương, V T T Nga, “ hi t k điều khiển mờ … mơ hình mờ agaki-Sugeno.” Nghiên cứu khoa học cơng nghệ l c k đá kể Các hình kết chạy thực nghi m mơ hình vật lý ứng vớ r ờng hợp mô p ỏng Ở kết thực nghi m, ả ởng phần ê đáp ứng tín hi u chậm so với mơ (khoảng giây) Tuy nhiên, sai l c ĩ ro r ờng hợp đề k ô đá kể Từ kết mô thực nghi m ta thấy rằng, đ ều khiể đ ợc đề xuấ đảm bảo tính ổ đ nh h thống với loại tín hi k ác (k đổi, nhảy bậc, đổi theo thời gian) Thờ đáp ứng h thố k độ sai l ch củ đáp ứ đầu so với giá tr đặ k ô đá kể vậy, đ ều khiể rì bà oà toàn khả k cà đặt thực tế Bà báo rì bà mộ đ ề k ể mờ dự rê mơ ì mờ k -Sugeno (TS) để ữ ổ đ c o ố â Đầ ê mơ ì p ế củ ố đ ợc xâ dự dự rê mố q c đ ro ố S mơ ì ế í cục c o đ ểm làm v c xác đ đ ợc xâ dự dự rê mơ ì mờ S Các đ ề k ể p ả rạ cục đ ợc ế kế c o mơ ì ế í cục bằ ả p rì L p ov củ ế í Mơ ì c đ ề k ể cục s đ ợc xấp xỉ dự vào kỹ ậ mờ í k ả củ ậ ố đ ợc k ểm c ứ ô q mô p ỏ cà đặ ực m Các kế q ả mô p ỏ ực mc ứ ỏ rằ đ ề k ể đề x ấ c o đáp ứ ố vớ loạ í đặ k ác A [1] P Samanta, H r “Magnetic bearing configurations: Theoretical and experimental studies ” IEEE r s c o s o M e cs vol 44, no 2, pp 292–300, (2008) [2] M Tsuda, K Tamashiro, S Sasaki, T Yagai, T Hamajima, T Yamada, et al., “Vibration transmission characteristics against vibration in magnetic levitation type HTS seismic/vibration isolation device ” IEEE r s c o s o Appl ed Superconductivity, vol 19, no 3, pp 2249–2252, (2009) [3] F L S e L e P S e “Hybrid controller with recurrent neural network for magnetic levitation system ” IEEE r s c o s o M e cs vol 41, no 7, pp 2260–2269, (2005) [4] K R l B W rber er ssb mer S B r er J W Kol r “Robust anglesensorless control of a PMSM bearingless pump ” IEEE r sactions on Industrial Electronics, vol 56, no 6, (2009) [5] M Komor Y m e “Magnetically levitated micro PM motors by two types of active magnetic bearings ” IEEE ASME r s c o s o Mec ro cs vol 6, no 1, pp 43–49, (2001) [6] L Y “Development and application of MagLev transportation system ” IEEE Transactions on Applied Superconductivity, vol 18, no 2, pp 92–99, (2008) [7] O j r K Ame M S k “Three-dimensional motion of a small object by using a new magnetic levitation system having four I-shaped electromagnets ” IEEE Transactions on Magnetics, vol 44, no 11, pp 4159–4162, (2008) [8] D K m “Magnetic levitation: Maglev technology and applications ” London: Springer-verlag, (2016) [9] G Sc we zer E M sle “Magnetic bearings: Theory, design and application to rotating machinery ” e delber : Spr er-Verlag, (2009) ạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 68, - 2020 27 Kỹ thuật điều khiển & Điện tử [10] Q C e Y J L I M reels “Decentralized PID control design for magnetic levitation systems using extremum seeking ” IEEE Access vol 6, pp 3059-3067, (2018) [11] A E jj j M O l ds e “Modeling and Nonlinear Control of Magnetic Levitation Systems ” IEEE r s c o s o I d s r l Elec ro cs vol 48, no 4, pp 831-838, (2001) [12] Boo s C P kdeboo “Adaptive Fast Terminal Sliding Mode Control of Magnetic Levitation System” Br z l Soc e for A om cs–SBA, Springer, (2016) [13] R J W J Y o J D Lee “Back stepping Fuzzy-Neural-Network Control Design for Hybrid Maglev Transportation System ” IEEE r s c o s o e r l networks and learning systems, (2016) [14] A r S S z k S k mo o “Nonlinear optimal control design considering a class of system constraints with validation on a magnetic levitation system ” IEEE Journal, (2016) [15] J J Hernandez-Casan, M A Marquez-Veraa, B D Balderrama -Hernandez, “Characterization and adaptive fuzzy model reference control for a magnetic levitation system ” Sc e ce D rec (2016) [16] P A Q Ass s R K G lv o “Sliding Mode Predictive Control of a Magnetic Levitation System Employing Multi-Parametric Programming ” IEEE L Amer c Transactions, (2017) [17] M Gholami, M A Shoorehdeli, Z A S Dashti and M Teshnehlab, "Design of fuzzy parallel distributed compensation controller for magnetic levitation system," 13th Iranian Conference on Fuzzy Systems (IFSC), Qazvin, pp 1-5, (2013) ABSTRACT FUZZY LOGIC CONTROL FOR MAGNETIC LEVITATION SYSTEM BASED ON TAGAKI-SUGENO FUZZY MODEL In this paper, the fuzzy logic control method for magnetic levitation system with laboratory size is presented Firstly, the mathematical model of the system is built from physical relationships and experimental setup From this model, fuzzy logic control technique based on Takagi-Sugeno fuzzy model is built to ensure the stability of the system The controller has a simple structure so it is quite convenient for installation in real systems The simulation and experimental results show that the system responds well to the step and time varying reference signals : Magnetic levitation system; Fuzzy logic control; Nonlinear system Nhận ngày 17 tháng năm 2020 Hoàn thiện ngày 12 tháng năm 2020 Chấp nhận đăng ngày 03 tháng năm 2020 Địa chỉ: r C o đẳ Công p r Đạ ọc Bác k o ộ * Email: nga.vuthithuy@hust.edu.vn 28 ê ; N T V Hương, V T T Nga, “ hi t k điều khiển mờ … mơ hình mờ agaki-Sugeno.” ...Kỹ thuật điều khiển & Điện tử Hình Kết mơ giá trị đặt biến đổi hình sin Hình Kết thực nghiệm giá trị đặt đáp ứng bước nhảy Hình Kết thực nghiệm giá trị đặt biến đổi hình sin ì đáp ứ đầu... tín hi đặ đổi hình sin Ở dạng tín hi đặt h thố c c o đáp ứng tốt, tín hi u bám theo giá tr đặt b ê độ tần số với sai 26 N T V Hương, V T T Nga, “ hi t k điều khiển mờ … mơ hình mờ agaki-Sugeno.”... hình mờ agaki-Sugeno.” Nghiên cứu khoa học công nghệ l c k ô đá kể Các hình kết chạy thực nghi m mơ hình vật lý ứng vớ r ờng hợp mô p ỏng Ở kết thực nghi m, ả ởng phần ê đáp ứng tín hi u chậm
