Ứng dụng điều khiển mờ chỉ định tham số bộ điều khiển pid

1 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP - LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGÀNH: TỰ ĐỘNG HÓA ỨNG DỤNG ĐIỀU KHIỂN MỜ CHỈNH ĐỊNH THAM SỐ BỘ ĐIỀU KHIỂN PID GIANG THỊ CHÂM THÁI NGUYÊN – 2011 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP - LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ỨNG DỤNG ĐIỀU KHIỂN MỜ CHỈNH ĐỊNH THAM SỐ BỘ ĐIỀU KHIỂN PID Ngành : TỰ ĐỘNG HÓA Mã số: 60.52.60 Học Viên: GIANG THỊ CHÂM Người HD Khoa học :TS NGUYỄN VĂNVỲ THÁI NGUYÊN – 2011 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Tên đề tài : ỨNG DỤNG ĐIỀU KHIỂN MỜ CHỈNH ĐỊNH THAM SỐ BỘ ĐIỀU KHIỂN PID Học viên : Giang Thị Châm Chuyên ngành : Tự động hoá Người hướng dẫn khoa học: Ts.Nguyễn Văn Vỳ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC HỌC VIÊN TS Nguyễn Văn Vỳ Giang Thị Châm BAN GIAM HIỆU Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên KHOA ĐT SAU ĐẠI HỌC http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn cơng trình tơi nghiên cứu thực Trong luận văn có sử dụng số tài liệu tham khảo nêu phần tài liệu tham khảo Tác giả luận văn Giang Thị Châm LỜI NĨI ĐẦU Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Ngày với phát triển khoa học kỹ thuật việc ứng dụng lý thuyết điều khiển đại vào thực tế ngày phát triển mạnh mẽ, có lý thuyết mờ Trong cơng nghiệp đến 90% điều khiển thực tế dựa vào luật điều khiển PID, để điều khiển PID phát huy tốt hiệu việc hiệu chỉnh tham số quan trọng Tuy nhiên việc hiệu chỉnh tham số điều khiển PID cịn thụ động Vì việc nghiên cứu ứng dụng lý thuyết mờ để xác định hiệu chỉnh tham số cho điều khiển PID cho phù hợp với trạng thái làm việc cần thiết nghiên cứu phát triển mạnh mẽ Nội dung nghiên cứu luận văn ứng dụng lý thuyết mờ để hiệu chỉnh tham số điều khiển PIDănCaus trúc luận văn gồm chương Chương I : Tổng quan luật điều khiển PID Nội dung chương đề cập đến đặc điểm điều khiển P, PD, PI , PID, phạm vi ứng dụng ưu nhược điểm điều khiển đặc biệt đề cập đến tồn điều khiển PID hướng khắc phục Chương : Bộ Điều khiển mờ Nội dung chương đề cập đến khái niệm lý thuyết mờ, Điều khiển mờ phương pháp thiết kế điều khiển mờ Chương 3: Thiết kế điều khiển PID mờ Nội dung chương thiết kế điều khiển mờ chỉnh định tham số PID ứng dụng PID mờ điều chỉnh hệ truyền động T- Đ Mô kết để đánh giá chất lượng hệ thống Trong trình làm luận văn em bảo tận tình giáo viên hướng dẫn T.s Nguyễn Văn Vỳ thầy cô giáo môn Tự động hố Tuy nhiên trình độ thời gian có hạn nên luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận đóng góp ý kiến thầy cô để luận văn hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Học viên Giang Thị Châm MỤC LỤC Lời cam đoan Lời nói đầu Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Danh mục chữ viết tắt , ký hiệu Danh mục bảng Danh mục hình vẽ, đồ thị MỞ ĐẦU…………………………………………………………………….…….……… Chương 1: TỔNG QUAN VỀ BỘ ĐIỀU KHIỂN điều khiển PID……………………… …… 1.1 Cấu trúc chung ……………………………………………….3 1.2 Các tiêu đánh giá chất lượng…………………………………………………3 1.2.1 Chỉ tiêu chất lượng tĩnh……………………………………………………….3 1.2.2 Chỉ tiêu chất lượng động ……………………………………… 1.3 Các luật điều khiển……………………………………………………………6 1.3.1Quy luật điều chỉnh tỉ lệ………………………………………………… 1.3.2 Quy luật điều chỉnh tích phân………………………………………………….6 1.3.3 Quy luật điều chỉnh tỉ lệ vi phân………………………………………………7 1.3.4 Quy luật điều chỉnh tỉ lệ tích phân…………………………………………….8 1.3.5 Quy luật điều chỉnh tỉ lệ vi tích phân…………………………………………10 1.4 Các phương pháp chỉnh định tham số PID………………………………….12 1.4.1 Phương pháp Ziegler Nichols………………………………… 13 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn – 1.4.2 Phương pháp Chien – – Hrones Reswick……………………………………16 1.4.3 Phương pháp tổng T Kuhn………………………………………………18 1.4.4 Phương pháp tối ưu …………………………………………………………20 1.4.5 Xác định tham số PID dựa q trình tối ưu máy tính………………29 1.5 Kết luận chương ……………………………………………………………31 Chương 2: BỘ ĐIỀU KHIỂN MỜ ………………………………………… 32 2.1 Lịch sử phát triển logic mờ…………………………………………… 33 2.2 Logic mờ …………………………………………………………………… 34 2.2.1 Khái niệm chung ……………………………………………………………34 2.2.2 Các hàm liên thuộc thường sử dụng………………………………… 35 2.2.3 Biến ngôn ngữ giá trị biến ngôn ngữ ……………………………….35 2.3 Thiết kế điều khiển mờ……………………………………………………… 36 2.3.1 Sơ đồ khối điều khiển mờ……………………………………………… 36 Khâu 2.3.2 mờ hóa………………………………………………………………………37 2.3.3 Khâu thực luật thành…………………………………………………….38 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn hợp 2.3.4 Khâu giải mờ………………………………………………………………………41 2.4 Các điều khiển mờ …………………………………………………… 45 2.4.1 Bộ điều khiển mờ tĩnh…………………………………………………………….45 2.4.2 Bộ điều khiển mờ động………………………………………………………… 48 2.4.3 Bộ điều khiển mờ lai………………………………………………………………51 2.4.4.Bộ điều khiển mờ chỉnh định tham số điều khiển PID …………………………53 2.4.5.Bộ điều khiển mờ tự chỉnh cấu trúc………………………………………… 53 2.5 Kết luận chương 2…………………………………………………………… 54 Chương 3: THIẾT KẾ PID MỜ LỰA CHỌN THAM SỐ… khiển mờ ………………………… 55 3.1 Cơ sở thiết kế điều PID……………………………………… 56 3.2 Thiết kế điều khiển mờ chỉnh định tham số PID……………………… 57 Cấu 3.2.1 trúc điều khiển…………………………………………………………… 57 Thiết 3.2.2 kế điều khiển…………………………………………………………… 58 Kết 3.2.3 mô phỏng………………………………………………………………….60 3.3 Ứng dụng PID mờ điều khiển hệ truyền động T-Đ ……………………………….66 3.3.1 Cấu trúc hệ truyền động Đ………… ………………………………… .66 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn T- Tổng 3.3.2 hợp mạch vòng điều chỉnh dòng điều chỉnh tốc điện…………………………………………… 68 hợp 3.3.3.Tổng mạch vòng độ…………………………………………….69 Thiết 3.3.4 kế điều khiển PI - Mờ……………………………………………… 73 Bài 3.3.5 tốn ứng dụng………….……………………………………………………….83 3.3.6 Mơ đánh giá chất lượng………… ………………………………………….87 3.4 Kết luận chương 3……………………………………………………………………91 KẾT LUẬN CHUNG…………………………………………………………………… 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………………………94 TÓM TẮT………………………………………………………………………………….95 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT, CÁC KÝ HIỆU STT Kí hiệu ĐTĐK Diễn giải Đối tượng điều khiển TBĐK Thiết bị điều khiển TBĐL-CĐTH exl  max Thiết bị đo lường – chuyển đổi tín hiệu Sai số xác lập tqd Lượng qua điều chỉnh Thời gian độ N K Số lần dao động Hệ số khuếch đại 10 TI Td Hằng số thời gian tích phân Hằng số thời gian vi phân Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 10 11 L Hằng số thời gian trễ 12 T Hằng số thời gian quán tính 13 h Độ điều chỉnh 14 e(t) Tín hiệu đầu vào 15 u(t) Tín hiệu đầu 16 T-Đ Hệ truyền động máy phát động 17 Đ Động chiều 18 BĐ Bộ biến đổi xoay chiều chiều có điều khiển 19 20 RI R Bộ điều chỉnh dòng điện Bộ điều chỉnh tốc độ 21 22 Si F Xensơ dòng điện Mạch lọc tín hiệu 23 24 Tf Tvo Hằng số thời gian mạch lọc Hằng số thời gian chuyển mạch chỉnh lưu 25 Tdk Hằng số thời gian mạch điều khiển chỉnh lưu 26 Tu Hằng số thời gian mạch phần ứng 27 28 Ti Mc Hằng số thời gian xen xơ dòng điện Momen tải 29 30 T Hằng số thời gian mạch lọc Điện cảm mạch phần ứng Lư 31 32 Icp K Dòng điện cho phép lớn Từ thông định mức 33 34 J CL Momen quán tính Chỉnh lưu 35 36 KCL Urcm Hệ số chỉnh lưu Biên độ máy phát xung cưa 37 38 Kbd FT Tỷ số biến đổi dòng Máy phát tốc 39 40 E Ru Sức điện động động chiều Điện trở mạch phần ứng Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 94 NS S S MS M MS S S ZE S S S MS S S S PS S S MS M MS S S PM M M B B B M M PB B B B B B B B Hình 3.25 Luật điều khiển cho HsKP dw/dt HsKI NB ERROR NM B NS ZE PS PM PB B B B B B NB B NM M M B B B M M NS S MS M M M MS S ZE S S MS MS MS S S PS S MS M M M MS S PM M M B B B M M PB B B B B B B B Hình 3.26 Luật điều khiển cho HsKI Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 95 Hình 3.27 Các luật hợp thành Dùng luật hợp thành max-Prod, giải mờ theo phương pháp trọng tâm, Khi hệ số HsKp, HsKI tính tốn lúc điều khiển là: 49  y p l  Al e(t ) . B l dw / dt  HsK p (t )  l 1 49   Al e(t ) . B l dw / dt  l 1 (3.39) 49  y I l  Al e(t ) . B l dw / dt  HsK I (t )  l 1 49   Al e(t ) . B l dw / dt  l 1 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên (3.40) http://www.lrc-tnu.edu.vn 96 Trong y pl , y I l tâm tập mờ tương ứng 3.3.5 Bài tốn ứng dụng Để có kết cụ thể ta áp dụng cho hệ T –D với thông số cụ thể hệ sau : Động điện chiều kích từ độc lập, từ thơng số - Công suất động 1,8 kW; U dm = 220V ; n = 1500v/p; - Ru  1,2 ; Lu  31mH ; Tu  25,83.103 + Dòng điện lớn cho phép Icp = 36A + Hằng số thời gian mạch phần ứng Tu  + Từ thông định mức K  Lu 31.103   25,83.103 Ru 1, Eudd U udd  I udd Ru   1.2 Wdm Wdm + Momen quán tính kể roto động cơ: J = 0,016kg.m2 Kbd + CL Đ - Lọc UW FT 12 Phát xung Rd Ui Đồng Uđk Hình 3.20 Sơ đồ nguyên lý hệ truyền động T- Đ - Chỉnh lưu CL: Thực nhiệm vụ biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng chiều Chỉnh lưu CL dùng chỉnh lưu cầu pha có điều khiển dùng van Tiristo Khối phát xung điều khiển tiristo sử dụng hệ thống phát xung đồng nhiều kênh , việc đồng thực nhờ việc đồng hóa điện áp tựa với lưới Điện áp tựa có dạng hình cưa ưu quét ngược tạo từ máy phát điện áp tựa Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 97 + Hệ số Kcl : Vì chỉnh lưu chỉnh lưu cầu pha m = Kcl  2,34U 2,34.220   57, U rc + Hằng số thời gian mạch chỉnh lưu: Tvo  0,166.103 + Máy phát xung cưa có biên độ: Urcm = v + Hằng số thời gian mạch điều khiển : Tđk =0,2 10-3 - Đo lường dòng điện : Sử dụng ba biến dòng lắp ba pha Điện áp sơ cấp biến dòng qua mạch chỉnh lưu cầu điot pha, mạch lọc RC lọc thành phần xoay chiều sau chỉnh lưu + Thông số mạch lọc RC : Rd = 100 ; Cd = 10-6 + Tỷ số biến đổi dòng : Kbd = 50:1 + Hàm truyền cấu đo dịng điện : Fi ( p)  Trong hệ số tỉ lệ : K I  U I ( p) K1  I1 ( p)  Ti ( p) Rd 100  2 Kbd 50 Hằng số thời gian lọc : Ti  Rd Cd  0, 0005 - Đo lường tốc độ : Sử dụng máy phát tốc chiều FT Để đảm bảo yêu cầu điện áp chiều có chứa thành phần xoay chiều tần số cao tỉ lệ với tốc độ động cơ, không bị trễ nhiều giá trị dấu so với biến đổi đại lượng đo, ta sử dụng máy phát tốc chiều có từ thơng khơng đổi tồn vùng điều chỉnh tốc độ + Máy phát tốc FT : nđm= 3000 vòng/ phút; Uđm = 24 v + Hàm truyền máy phát tốc có lọc : Ff ( p)  K  U ( p) K   ( p)  T p 9,55.U dm 9,55.24   0, 0764 ndm 3000 + Hằng số thời gian nhỏ: T  0, 0005 3.3.4.1 Bộ điều chinh dòng điện - Hệ thống làm việc chế độ dịng điện liên tục Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 98 - Coi sức điện động E khơng ảnh hưởng đến q trình điều chỉnh mạch vòng dòng điện - Bộ điều chỉnh dòng điện RI thiết kế theo tiêu chuẩn tối ưu mơđun trình bày mục 3.3.2 Tính tốn thơng số khâu chỉnh lưu: Tcl  Tđk  Tvo = 0,0002 x 0,000166 = 3,32 e-8 Tcl1  Tđk  Tvo = 0,0002 + 0,000166 = 0,000366 Bộ điều chỉnh dòng điện RI thiết kế theo tiêu chuẩn tối ưu môđun Ri ( p )  1T u p  Tu p  K cl K i T ri p aTsi p Ru Tsi  Ti  Tđk  Tvo  0, 0005  0, 0002  0, 000166  0, 000866 Tri   Tsi  K cl  Ki  0, 000866  57,    0, 6512 = 0,16512 Ru 1, Mơ hình cấu trúc mạch vòng dòng điện với điều chỉnh dòng điện RI thiết kế theo tiêu chuẩn tối ưu mơđun hình 3.14 Mux dcdong To Workspace sai lech Dien ap Uu uid Step6 ei udk Tu.s+1 Kcl Tri.s Tcl2.s 2+Tcl1.s+1 Transfer Fcn Ri(p) Transfer Fcn chinh luu Uu 1/Ru Tu.s+1 Transfer Fcn2 Iu Dong dien Iu Transfer Fcn4 ui Ki Ti.s+1 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 99 Hinh 3.14 Cấu trúc mạch vòng điều chỉnh dòng điện 3.3.4.2 Bộ điều chỉnh tốc độ PI Bộ điều chỉnh tốc độ R dùng tích phân tỉ lệ PI, thiết kế theo tiêu chuẩn tối ưu đối xứng trình bày : Ki I ( p) 0,5   U id ( p)  2Tsi p  0.001732 p Bộ điều chỉnh tốc độ R thiết kế theo tiêu chuẩn tối ưu đối xứng Ki K Tc R ( p)  Ru K R ( p)  4Tsw Ki K Tc Ru K Tsw    1    8Tsw p  Ki K Tc 32.Ru K Tsw2 p Tsw  (2.Tsi  Tw )  0,001116 Tc  J Ru  0, 011207 K2 K Pn  K In  Ki K Tc Ru K Ki K Tc Ru K  71, 685 4Tsw 1  8029,3 4Tsw 8Tsw Để hạn chế dòng điện trình q độ ta dùng khâu bão hịa khâu đặt đầu điều chỉnh tốc độ Mơ hình cấu trúc mạch vịng tốc độ với điều chỉnh tốc độ RI thiết kế theo tiêu chuẩn tối ưu modul hình sau: Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 100 Hình 3.22 Cấu trúc mạch vịng điều chỉnh tốc độ 3.6 MÔ PHỎNG ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG Xây dựng sở đồ mơ Mơ hình mơ xây dựng phần mềm Matlab Simulink Hình 3.28 Sơ đồ mơ MATLAB - SIMULIK Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 101 sailech e e Mux Demux dw /dt Hs KP HsKPKI Hs KI dw /dt1 Hình 3.29 Cấu trúc khâu mờ Hình 3.30 cấu trúc điều khiển PID Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 102 Hình 3.31 Cấu trúc đối tượng Kết mô Kết mô so sánh với phương pháp dùng điều khiển PI khơng có chỉnh định mờ thể trường hợp sau: Đáp ứng đầu momen tải số: Tốc độ hệ mờ Tốc độ PID Hình 3.35 Đặc tính hệ với điều khiển PI PI - Mờ Lượng đặt số mô men cản Mc = Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 103 Nhận xét : momen tải số ta thấy điều khiển mờ lai PI – Mị có tiêu chất lượng tốt sử dụng điều khiển PI : Khơng có q điều chỉnh, thời gian q độ nhỏ Đáp ứng đầu momen tải thay đổi Tốc độ hệ kinh điển Tốc độ hệ mờ Mô men tải Hình 3.35 Đặc tính hệ với điều khiển PI PI - Mờ Lượng đặt số mô men cản Mc thay đổi Nhận xét: Bộ điều khiển PI - Mờ có tiêu chất lượng động tĩnh tốt Khơng có q điều chỉnh Sai lệch tĩnh nhỏ Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 104 3.4 Kết luận chương Trong chương luận văn trình bày sở lý thuyết bước thiết kế điều khiển mờ chỉnh định tham số PID , từ ứng dụng PID mờ điều khiển hệ truyền động T-Đ Từ hệ truyền động T-Đ cụ thể , tính tốn tham số mạch vòng dòng điện điều khiển tốc độ hệ truyền động Thiết kế điều khiển PI- Mờ với tham số đầu vào sai lệch điều khiển e(t) đạo hàm nhằm xác định tham số cho điều khiển PI Từ đặc tính mơ ta thấy điều khiển PI- mờ thiết kế tạo sai lệch tĩnh , độ điều chỉnh , thời gian độ ,số lần dao động hệ truyền động T-Đ tốt so với việ dùng điều khiển PI , độ điều chỉnh thời gin độ nhỏ Do điều khiển PI- mờ hoàn toàn đáp ứng thực tế điều khiển KẾT LUẬN CHUNG Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 105 Qua trình thực luận văn với đề tài “ Ứng dụng điều khiển mờ chỉnh định tham số điều khiển PID” với giúp đỡ bảo tận tình T.s Nguyễn Văn Vỳ đề tài hoàn thành theo tiến độ đề cương đề Thông qua nghiên cứu tìm hiểu kết thu sau: Nghiên cứu luật điều khiển PID , nghiên cứu điều khiển dạng PID tác động điều khiển PID dạng P, dạng I, dạng PI, dạng PD dạng PID Quá trình nghiên cứu nhằm so sánh ưu nhược điểm điều khiển Nghiên cứu tổng hợp phương pháp xác định tham số cho điều khiển PID Từ lựa chọn phương pháp xác định tham số điều khiển PID phù hợp cho đối tượng cụ thể.Để nâng cao tính chất điều khiển đặc biệt điều khiển đối tượng phi tuyến học viên thực việc xác định hiệu chỉnh tham số điều khiển PID theo ly thuyết mờ Điều khiển PID dựa kinh nghiệm thực tế, mô tư người thể tính mềm dẻo phân tích thiết kế nên ứng dụng nhiều điều khiển Kết quan trọng học viên thực tổng hợp xây dựng điều khiển Pi mờ để điều khiển hệ truyền động T-Đ Kết mô thu hoàn toàn phù hợp với kết nghiên cứu lý thuyết Điều chứng tỏ thuật toán cách thức xây dựng điều khiển mờ lai đắn xác Sai lệch tĩnh , độ điều chỉnh , thời gian độ , số lần dao động hệ truyền động tốt nhiều so với việc dùng điều khiển PID , độ điều chỉnh thời gian độ nhỏ Kết mô lần chứng minh khẳng định lý thuyết điều khiển mờ lai PID hồn tồn đáp ứng yêu cầu chất lượng điều khiển hệ truyền động phi tuyến KIẾN NGHỊ: Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 106 Trong khuân khổ luận văn nghiên cứu tác dụng điều khiển PID - mờ, điều khiển thông minh ứng dụng nhiều thực tiễn Ngồi ta thay điều khiển PID điều khiển thơng minh mờ trượt , Nơron Có thể phân tích tổng hợp hệ thống cho chuyển động cụ thể với nhiều đối tượng phức tạp thiết bị nâng hạ, robot công nghiệp… Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 107 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt: [1] Ts Nguyễn Như Hiển, Ts Lại Khắc Lãi: Hệ Mờ Noron kỹ thuật điều khiển Đại học kỹ thuật công nghiệp thái Nguyên [2] Nguyễn Duy Cương , Đào Bá Phong , Phan Xuân Minh : Một số thiết kế điều khiển Đại học kỹ thuật công nghhiệp Thái Nguyên, Đại học Bách khoa Hà Nội [3].Nguyễn Phùng Quang (2004) MATLAB & SIMULINK dành cho kỹ sư điều khiển tự động Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật [4].Nguyễn Doãn Phước (2002) Lý thuyết điều khiển tuyến tính Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật [5] Nguyễn Dỗn Phước, Bùi Cơng Cường : Hệ Mờ, Mạng Noron Ứng dụng Đại học Bách Khoa Hà Nội [6] Nguyễn Gia Minh Thảo : Điều khiển mờ giao thức CAN tốc độ hệ động Đại học Bách Khoa Hà Nội Tiếng Anh: [7] Araki, M “PID Control” [8] http://saba.kntu.ac.ir/eecd/pcl/download/PIDtutorial.pdf Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 108 TÓM TẮT Bản thuyết minh luận văn gồm chương , chương nghiên cứu giải số vấn đề sau: Chương : Tổng quan luật điều khiển PID Nội dung chương đề cập vấn đề chung luật điều khiển điều khiển P,I, D, PD, PI, PID:Cấu trúc chung điều khiển, tiêu đánh giá chất lượng hệ thống điều khiển, luật điều khiển Các phương pháp xác định tham số điều khiển PID phương pháp Nichol – Ziegler, phương pháp Chien – Hrones – Reswich, phương pháp dựa q trình tối ưu hố máy tính Chương : Bộ điều khiển mờ Giới thiệu tổng quan điều khiển mờ: Lịch sử phát triển logic mờ, logic mờ, số khái niệm ,các hàm liên thuộc ,biến ngôn ngữ giá trị biến ngơn ngữ Phân tích điều khiển mờ: mờ tĩnh, mờ động ,mờ lai PID Chương 3: Thiết kế điều khiển PID mờ Đưa lý thuyết bước thiết kế điều khiển mờ để chỉnh định tham số điều khiển PID Tổng hợp hệ truyền động T-Đ ( tổng hợp mạch vòng điều chỉnh dòng điện , tổng hợp mạch vòng điều chỉnh tốc độ , sơ đồ cấu trúc , tính toán tham số, tổng hợp hàm truyền điều khiển tốc độ) Đưa cấu trúc bên điều khiển mờ Thiết kế điều khiển PI- mờ( xác định biến vào , giá trị nó, xây dựng luật điều khiển) Nghiên cứu ứng dụng phần mềm Matlab – Simulink , thiết kế mô hệ thống Đánh giá nhận xét kết Tóm tắt kết đề tài, đưa hạn chế kiến nghị hướng phát triển Từ khóa: Bộ điều khiển PID, Bộ điều khiển mờ, Bộ điều khiển mờ lai , Lý thuyết điều khiển đại, Điều khiển số Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ... khiển mờ phương pháp thiết kế điều khiển mờ Chương 3: Thiết kế điều khiển PID mờ Nội dung chương thiết kế điều khiển mờ chỉnh định tham số PID ứng dụng PID mờ điều chỉnh hệ truyền động T- Đ Mô... động………………………………………………………… 48 2.4.3 Bộ điều khiển mờ lai………………………………………………………………51 2.4.4 .Bộ điều khiển mờ chỉnh định tham số điều khiển PID …………………………53 2.4.5 .Bộ điều khiển mờ tự chỉnh cấu trúc…………………………………………... hướng thứ Sử dụng điều khiển đại như: Điều khiển tối ưu, điều khiển bền vững, điều khiển mờ, điều khiển thích nghi….Hướng thứ sử dụng điều khiển lai để tận dụng ưu điểm điều khiển điều khiển thích