Thiết kế chế tạo bộ điều khiển tuyến tính toàn phƣơng gaussian sử dụng khuếch đại thuật toán cho hệ thống điều khiển chuyển động

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP - PHẠM HUY CƢỜNG THIẾT KẾ, CHẾ TẠO BỘ ĐIỀU KHIỂN TUYẾN TÍNH TỒN PHƢƠNG GAUSSIAN SỬ DỤNG KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN CHO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CHUYỂN ĐỘNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Chuyên ngành: Kỹ thuật điều khiển Tự động hóa Mã số: 60 52 02.16 NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC TS Nguyễn Duy Cƣơng Thái Nguyên, 2015 Số hóa Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ LỜI CAM ĐOAN Tên là: Phạm Huy Cƣờng Sinh ngày 14 tháng năm 1980 Học viên lớp cao học khoá 15 CHTĐH - Trƣờng đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên Hiện công tác : Công ty Nhiệt Điện Cao Ngạn Thái Nguyên Xin cam đoan luận văn “Thiết kế, chế tạo điều khiển tuyến tính tồn phƣơng Gaussian sử dụng khuếch đại thuật toán cho hệ thống điều khiển chuyển động” thầy giáo TS Nguyễn Duy Cƣơng hƣớng dẫn công trình nghiên cứu riêng tơi Tất tài liệu tham khảo có nguồn gốc, xuất xứ rõ ràng Tôi xin cam đoan tất nội dung luận văn nhƣ nội dung đề cƣơng yêu cầu thầy giáo hƣớng dẫn Nếu có vấn đề nội dung luận văn, tơi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm với lời cam đoan Thái Nguyên, ngày tháng năm 2014 Học viên Phạm Huy Cƣờng Số hóa Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ LỜI CẢM ƠN Sau thời gian nghiên cứu, làm việc khẩn trƣơng đƣợc hƣớng dẫn tận tình giúp đỡ thầy giáo TS Nguyễn Duy Cương, luận văn với đề tài “Thiết kế, chế tạo điều khiển tuyến tính tồn phƣơng Gaussian sử dụng khuếch đại thuật toán cho hệ thống điều khiển chuyển động” đƣợc hồn thành Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới: Thầy giáo hƣớng dẫn TS Nguyễn Duy Cương tận tình dẫn, giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Các thầy cô giáo Trƣờng Đại học kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên quan tâm động viên, giúp đỡ tơi suốt q trình học tập để hoàn thành luận văn Mặc dù cố gắng hết sức, song điều kiện thời gian kinh nghiệm thực tế thân cịn ít, đề tài khơng thể tránh khỏi thiếu sót Vì vậy, tơi mong nhận đƣợc đóng góp ý kiến thầy giáo, cô giáo bạn bè đồng nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày….tháng….năm 2014 Học viên Phạm Huy Cƣờng Số hóa Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ………………………………………………………… i LỜI CẢM ƠN ……………………………………………………………… ii MỤC LỤC ……………………………………………………………… …iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ……………………………………….….v DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ……………………………………………….vi LỜI NĨI ĐẦU ……………………………………………………………… CHƢƠNG I : GIỚI THIỆU – XÂY DỰNG MƠ HÌNH TỐN HỆ THỐNG BALL&BEAM……………………………………………………………… 1.1 Mô tả hệ thống “ Ball & Beam “ ……………………………………… 1.1.1 Đặt vấn đề ………………………………………………………….4 1.1.2 Một số nghiên cứu B&B ……………………………………6 1.1.3 Bộ thí nghiệm SERVO CONTROL TRAINING SYSTEM MODEL SRV2……………………………………………………………….11 1.1.4 Sơ đồ kết nối máy tính mơ hình hệ thống B&B …… … 13 1.1.5 Các yếu tố ảnh hƣởng đến hệ thống Ball & Beam……………… 15 1.2 Xây dựng mơ hình tốn học hệ thống…………………………….…16 1.3 Tuyến tính hóa B&B xung quanh điểm làm việc……………………… 18 1.4 Xác định thông số hệ thống …………………… ………… …21 1.4.1 Mơ hình tốn động chiều ……………………………………21 1.4.2 Xác định điện trở phần ứng Ra ……………….………………… 22 1.4.3 Xác định số K b ………………………………………… …22 1.4.4 Xác định J m qua tính tốn …………………………………….….23 1.5 Mơ hình hệ thống Matlab Simulink ………………………… ……26 1.6 Động lực cho việc sử dụng điều khiển LQG ………………… ……….26 1.7 Nhiệm vụ tác giả…………………………………….………………26 1.8 Mong muốn đạt đƣợc………………………………………… ……….27 Kết luận chƣơng I……………………………………………………………27 CHƢƠNG II : TỔNG QUAN VỀ LQG……………………………… ……28 2.1 Lý thuyết LQG………………………………………………… ………28 Số hóa Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ 2.1.1 Lý thuyết LQR ………………………………………….…………28 2.1.2 Bộ quan sát LQE (Linear Quadratic Estimator) (Bộ lọc Kalman)…30 Lý thuyết Bộ quan sát trạng thái Kalman ( lọc Kalman )… ……….32 a/ Mục đích quan sát ………………………………………… …32 b/ Thiết kế quan sát ………………………………………………34 2.1.3 LQG……………………………………………………………… 36 2.2 Nhận xét …… ……………………………………………………… 37 CHƢƠNG III : THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG BỘ ĐIỀU KHIỂN LQG….…39 3.1 Cấu trúc hệ thống với điều khiển ng …………………………………………… ………39 3.2 Tính tốn thơng số ………………………………………………………39 3.2.1 LQR ……………………………………………………………….39 3.2.2 LQE ……………………………………………………………… 41 3.3 Mô ………………………………………………………….……43 Kết luận chƣơng III …………………………………………………………48 CHƢƠNG IV : THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN – KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM …………………………….……………………….49 4.1 Tính tốn thơng số thiết kế mạch khuếch đại thuật toán………… 49 4.2 Thiết kế điều khiển LQG sử dụng khuếch đại thuật toán ……………57 4.3 Kết thực nghiệm ……………………………………………………59 Kết luận chƣơng IV …………………………………………………………63 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ………………………………………………64 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………… 65 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Số hóa Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ Từ viết tắt Tên tiếng anh LQR Linear Quadratic Regulator LQE Linear Quadratic Estimator LQG Linear Quadratic Gaussian Tên tiếng việt Bộ điều khiển tồn phƣơng tuyến tính Bộ ƣớc lƣợng tồn phƣơng tuyến tính (Bộ quan sát) Bộ điều khiển tuyến tính tồn phƣơng Gaussian Khuếch đại thuật tốn KĐTT B&B Ball and Beam Bóng STR Self Tuning Regulator Bộ điều khiển tự chỉnh SVF State Variable Filters Bộ lọc biến trạng thái AC Alternating Current Dòng điện xoay chiều DC Direct Current Dòng điện chiều AD Analog to digital Bộ biến đổi tƣơng tự -số KTĐK Kỹ thuật điều khiển TĐH Tự động hóa Số hóa Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 : Mơ hình Ball beam dạng .5 Hình 1.2 : Mơ hình Ball beam dạng Hình 1.3 : Mơ hình Ball Beam trƣờng ĐHKT Hong kong Hình 1.4 : Mơ hình Ball Beam cơng ty Megachem ………………….……8 Hình 1.5 : Mơ hình Ball Beam ĐH Bắc Florida………………………………8 Hình 1.6 : Mơ hình Ball Beam ĐHKT Australia ……………………………9 Hình 1.7 : Wedcam on board ĐHKT Australia ……………………….……10 Hình 1.8 : Hình ảnh thí nghiệm ……………………………………….…11 Hình 1.9 : Sơ đồ cấu trúc hệ thống……………………………………… …13 Hình 1.9.1 : Sơ đồ đấu nối dây hệ thống B&B ………………… ……14 Hình1.10 : Nhiễu trình nhiễu đo lƣờng 15 Hình 1.11 : Mơ tả tốn học B&B 16 Hình 1.12 : Sơ đồ cấu trúc động điện chiều …………………… …21 Hình 1.13: Mơ hình tuyến tính đối tƣợng Ball&Beam …………………26 Hình 2.1: Nguyên tắc phản hồi trạng thái .28 Hình 2.2: Bộ lọc biến trạng thái bậc hai liên tục theo thời gian …………….29 Hình 2.3: Phản hồi trạng thái xác trình đạt đƣợc sử dụng lọc biến trạng thái (SVFs) 30 Hình 2.4: Trễ pha tín hiệu vào SVF …………………………30 Hình 2.5: Nguyên lý quan sát LQE………………………………… 31 Hình 2.6 : Nhiệm vụ toán thiết kế quan sát trạng thái…… ……33 Hình 2.7: Cấu trúc điều khiển LQG………………………….………37 Hình 3.1 : LQG = LQR + LQE 39 Hình 3.2 : Khối LQR mô Matlab Simulink 43 Hình 3.3: Vị trí viên bi………………………………………………… …44 Hình 3.4 : Vận tốc viên bi……………………………………………… ….44 Hình 3.5 : Góc quay thanh………………………………………… ….44 Số hóa Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ Hình 3.6 : Vận tốc góc 44 Hình 3.7 : Cấu trúc LQR mơ thực Matlab ……………….45 Hình 3.8 : Vị trí viên bi …………………………………………………… 46 Hình 3.9 : Vận tốc góc ……………………………… …………46 Hinh 3.10 : Vị trí viên bi có nhiễu ………………………………………47 Hình 3.11 : Vận tốc góc có nhiễu ……………………………………….47 Hình 4.1 : Mơ hình đối tƣợng B&B sử dụng KĐTT ………………… ……53 Hình 4.2 : Bộ điều khiển LQR sử dụng KĐTT ………………………… …54 Hình 4.3 : Bộ quan sát LQE sử dụng KĐTT ……………………………… 55 Hình 4.4 : Tín hiệu vị trí viên bi đối tƣợng điều khiển ….……… …….56 Hình 4.5 : Tín hiệu vị trí viên bi quan sát đƣợc ………………………….…56 Hình 4.6 : Vị tri góc thanh………………………………………………56 Hình 4.7 : Vị trí góc quan sát đƣợc……………………………….56 Hình 4.8 : Mơ hình đối tƣợng sử dụng KĐTT………………………………57 Hình 4.9 : Bộ quan sát LQE sử dụng KĐTT……………………………… 57 Hình 4.10 : Bộ điều khiển LQR sử dụng KĐTT…………………………….58 Hình 4.11 : Bộ điều khiển LQG sử dụng KĐTT………………………….…58 Hình 4.12 : Tổng thể thiết kế áp dụng vào đối tƣợng ………………… 59 Hình 4.13 : Tín hiệu điện áp đặt vị trí viên bi ……………………… ….59 Hình 4.14 : Vị trí viên bi đối tƣợng quan sát đƣợc ………………….60 Hình 4.15 : Vị trí góc quay cua thanh……………………………………….60 Hình 4.16 : Tín hiệu điện áp đặt vị trí viên bi……………………………60 Hình 4.17 : Vị trí viên bi đối tƣợng quan sát đƣợc ………………….61 Hình 4.18 : Vị trí góc quay động cơ…………………………………………61 Hình 4.19 : Vận tốc viên bi …………………………………………………61 Hình 4.20 : Vận tốc góc thanh………………………………………… 62 Số hóa Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ Luận văn tốt nghiệp Chuyên ngành KTĐK TĐH LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, khoa học kỹ thuật đạt nhiều tiến lĩnh vực điều khiển tự động hóa Các hệ thống điều khiển đƣợc áp dụng quy luật điều khiển kinh điển, điều khiển đại, điều khiển thông minh, điều khiển trí tuệ nhân tạo Kết thu đƣợc hệ thống hoạt động với độ xác cao, tính ổn định bền vững, thời gian đáp ứng nhanh Trong điều khiển cơng nghiệp có nhiều điều khiến nhƣ PID truyền thống, PID thích nghi, LFFC (Learning Feed –Forword Control) LQG (Linear Quadratic Gaussian)… Điều khiển chuyển động (Motion Control) liên quan việc sử dụng di chuyển đối tƣợng điều khiển hệ thống đƣợc sử dụng rộng rãi ứng dụng cơng nghiệp nhƣ đóng gói, in , dệt, hàn nhƣ nhiều ứng dụng khác Hiện nay, phần lớn loại hình điều khiển chuyển động đƣợc thực cách sử dụng động điện, điều quan tâm chúng tơi thiết kế Các hệ điều khiển chuyển động phức tạp có nhiều vấn đề khác cần đƣợc xem xét, ví dụ nhƣ : - Giảm thiểu ảnh hƣởng nhiễu hệ thống - Suy yếu tác động xấu nhiễu đo - Sự thay đổi thống số cấu trúc không rõ đối tƣợng điều khiển Rất khó để tìm phƣơng pháp thiết kế mà giải đồng thời tất vấn đề nêu trên, đặc biệt phƣơng pháp điều khiển truyền thống mà thiết kế điều khiển liên quan tới thƣơng thảo mục tiêu mang tính đối ngƣợc Để khác phục khó khăn nêu,cũng nhƣ giải vấn đề nhƣ điều khiển vị trí, điều khiển vận tốc, điều khiển mức… điều khiển LQG m Trong hệ thống điều khiển tƣơng tự, điều khiển sử dụng thiết bị liên tục mạch điện Trong hệ thống điều khiển số, điều khiển sử dụng thiết bị số mạch điện Lựa chọn hệ thống điều khiển tƣơng tự điều HVTH: Phạm Huy Cường – Lớp CH-TĐH-K15 Luận văn tốt nghiệp Chuyên ngành KTĐK TĐH khiển số phụ thuộc vào ứng dụng, điều kiện yêu cầu cụ thể Lợi quan trọng hệ thống điều khiển tƣơng tự vƣợt điều khiển số bên hệ thống điều khiển tƣơng tự, thay đổi tín hiệu đặt rối loạn hệ thống cảm nhận đƣợc, điều khiển điều chỉnh đầu cho phù hợp [13] Tuy nhiên, điều khiển tƣơng tự đƣợc đề nghị sử dụng hệ thống không phức tạp Trong thực tế, hầu hết hệ thống điều khiển tƣơng tự dùng mạch khuếch đại thuật toán nhƣ khối Mạch khuếch đại thuật tốn có ứng dụng trải rộng nhiều thiết bị điện tử từ thiết bị điện tử dân dụng, công nghiệp nghiên cứu khoa học Mạch KĐTT thƣờng đƣợc gọi tắt OP-AMP mạch khuếch đại “ DC couple “ với hệ số khuếch đại cao, có đầu vào vi sai thơng thƣờng đầu có đầu đơn [2] Những thiết bị khuếch đại sử dụng mạch KĐTT cung cấp nhiều lợi ích cho ngƣời thiết kế Những thuật toán nhƣ cộng, trừ, nghịch đảo, vi phân, tích phân… đƣợc sử dụng mạch KĐTT [2] Thực tế, nhiều hệ thống điều khiển liên tiếp có cấu trúc sử dụng KĐTT Các mạch điện tử sử dụng KĐTT đƣợc sử dụng cho hầu hết hệ thống vật lý nhƣ mô điện tử tƣơng tự đƣợc sử dụng có hiệu nghiên cứu phát triển hệ thống điện- Đề tài “Thiết kế, chế tạo điều khiển tuyến tính tồn phƣơng Gaussian sử dụng khuếch đại thuật toán cho hệ thống điều khiển chuyển động” với đối tƣợng đƣợc lựa chọn hệ thống Ball and Beam (Bóng thanh), điều khiển xác vị trí đặt q bóng (ball) (beam) với điều khiển LQG sử dụng mạch khuếch đại thuật toán cầu nối lý thuyết điều khiển hệ thống thực Đây đề tài kết hợp kỹ thuật thu thập tín hiệu điều khiển vịng kín nhằm tạo hệ thống có tính tự động hóa Luận văn tập trung n thiết kế chế tạo LQG sử dụng khuếch đại thuật toán Phƣơng pháp nghiên cứu đề tài nhƣ sau: , thiết kế, chế tạo điều khiển sử dụng khuếch đại thuật toán HVTH: Phạm Huy Cường – Lớp CH-TĐH-K15 Luận văn tốt nghiệp 51 I nt1 R1 500k , C1 F I nt1 R4 200k , C2 I nt R5 500k , C3 F I nt R9 25k , C4 F F Chuyên ngành KTĐK TĐH Tích phân tạo vị trí ƣớc lƣợng viên bi Tích phân tạo vận tốc ƣớc lƣợng viên bi Tích phân tạo góc ƣớc lƣợng Tích phân tạo vận tốc góc ƣớc lƣợng y1 R45 R46 10k Tham số mô hình y2 R47 R48 10k Tham số mơ hình Bảng III : Thông số đối tƣợng Ký hiệu Thông số Ghi ap R2 R13 10k Thông số thiết bị bp R3 R18 Thông số thiết bị Sum 10k R8 10k , R5 R20 20k , R7 4, 7k 200k 500k , C1 F Khuếch đại tổng Khâu tích phân tạo vị trí viên bi I nt1 R1 I nt R16 50k , C2 F Khâu tích phân tạo vận tốc viên bi I nt R17 500k , C3 F Khâu tích phân tạo góc I nt R4 25k , C4 F Khâu tích phân tạo vận tốc góc HVTH: Phạm Huy Cường – Lớp CH-TĐH-K15 Luận văn tốt nghiệp 53 Chuyên ngành KTĐK TĐH Hình 4.1 : Mơ hình đối tƣợng B&B sử dụng KĐTT HVTH: Phạm Huy Cường – Lớp CH-TĐH-K15 Luận văn tốt nghiệp 54 Chuyên ngành KTĐK TĐH Hình 4.2 : Bộ điều khiển LQR sử dụng KĐTT HVTH: Phạm Huy Cường – Lớp CH-TĐH-K15 Luận văn tốt nghiệp 55 Chuyên ngành KTĐK TĐH Hình 4.3 : Bộ quan sát LQE sử dụng KĐTT HVTH: Phạm Huy Cường – Lớp CH-TĐH-K15 Luận văn tốt nghiệp 56 Chuyên ngành KTĐK TĐH Kết chạy mô Multisim Hình 4.4 : Tín hiệu vị trí viên bi đối tƣợng điều khiển Hình 4.5 : Tín hiệu vị trí viên bi quan sát đƣợc Hình 4.6 : Vị tri góc Hình 4.7 : Vị trí góc quan sát đƣợc HVTH: Phạm Huy Cường – Lớp CH-TĐH-K15 Luận văn tốt nghiệp 57 Chuyên ngành KTĐK TĐH 4.2 Thiết kế điều khiển LQG sử dụng khuếch đại thuật tốn : Từ thơng số tính tốn đƣợc phần kết chạy mô phỏng, tác giả thiết kế đƣợc mạch điện tử LQG linh kiện điện tử Trong thiết kế này, tác giả thiết kế đƣợc mạch điện tử riêng biệt bao gồm : Hình 4.8 : Mơ hình đối tƣợng sử dụng KĐTT Hình 4.9 : Bộ quan sát LQE sử dụng KĐTT HVTH: Phạm Huy Cường – Lớp CH-TĐH-K15 Luận văn tốt nghiệp 58 Chuyên ngành KTĐK TĐH Hình 4.10 : Bộ điều khiển LQR sử dụng KĐTT Hình 4.11 : Bộ điều khiển LQG sử dụng KĐTT HVTH: Phạm Huy Cường – Lớp CH-TĐH-K15 Luận văn tốt nghiệp 59 Chuyên ngành KTĐK TĐH Hình 4.12 : Tổng thể thiết kế áp dụng vào đối tƣợng 4.3 Kết chạy thực nghiệm : Các công cụ sử dụng thực nghiệm : - Máy tạo xung Protek GD- 005N - Máy tạo điện áp nguồn ( 12V ) RPS 305DV - Máy sóng kênh Proteck 5100 +/ Khi kết nối điều khiển LQR với đối tƣợng B&B sử dụng KĐTT: Hình 4.13 : Tín hiệu điện áp đặt vị trí viên bi HVTH: Phạm Huy Cường – Lớp CH-TĐH-K15 Luận văn tốt nghiệp 60 Chuyên ngành KTĐK TĐH +/ Khi sử dụng quan sát LQE : Hình 4.14 : Vị trí viên bi đối tƣợng quan sát đƣợc Hình 4.15 : Vị trí góc quay +/ Khi thực với đối tƣợng B&B thực : Hình 4.16 : Tín hiệu điện áp đặt vị trí viên bi HVTH: Phạm Huy Cường – Lớp CH-TĐH-K15 Luận văn tốt nghiệp 61 Chuyên ngành KTĐK TĐH Hình 4.17 : Vị trí viên bi đối tƣợng quan sát đƣợc Hình 4.18 : Vị trí góc quay động Hình 4.19 : Vận tốc viên bi HVTH: Phạm Huy Cường – Lớp CH-TĐH-K15 Luận văn tốt nghiệp 62 Chuyên ngành KTĐK TĐH So sánh chất lƣợng qua mô thực nghiệm Qua thiết kế trên, tham chiếu đầu vào kết mô hệ thống điều khiển miền số ( xem hình 4.21 ) kết thực nghiệm thiết kế thực có kết tƣơng tự ( xem hình 4.22 ) Tín hiệu đầu đối tƣợng tín hiệu quan sát đƣợc bám nhau, dù có hay khơng có tác động nhiễu Kết chứng tỏ hệ thống đƣợc điều khiển tốt, vị trí viên bi ln bám theo tín hiệu đặt ổn định Hình 4.21 : Vị trí viên bi vị trí góc quay mơ Hình 4.22 : Vị trí viên bi vị trí góc quay thực nghiệm HVTH: Phạm Huy Cường – Lớp CH-TĐH-K15 Luận văn tốt nghiệp 63 Chuyên ngành KTĐK TĐH KẾT LUẬN CHƢƠNG IV Trong phần này, trƣớc tiên kết điều khiển LQG miền số kết sử dụng Matlab Simulik Tiếp đến mạch điện tử LQG tƣơng tự tƣơng đƣơng đƣợc thực mô cách sử dụng phần mềm Multisim Kết mô bƣớc xác nhận chuyển đổi LQG miền số sang mạch điện tử tƣơng đƣơng hay không? Cuối cùng, thực ghép mạch điện tử LQG tƣơng tự kiểm tra thiết lập thực tế Tác giả giải vấn đề liên quan đến việc kiểm sốt độ xác động chiều mà đòi hỏi nhu cầu truyền động khí từ quay đến chuyển động tuyến tính Để hiển thị thực kết hệ thống điều khiển , giá trị tham chiếu đầu vào đƣợc cố định cho tất mô kiểm tra : Nhƣ mong đợi, tham chiếu đầu vào kết mô hệ thống điều khiển miền số ( xem hình 3.8 ), chung kết mạch điện tử tƣơng tự tƣơng ứng ( xem hình 4.5, 4.6 ), kết thực nghiệm thiết kế thực có kết tƣơng tự ( xem hình 4.17 ) Tín hiệu đầu đối tƣợng tín hiệu quan sát đƣợc bám nhau, dù có hay khơng có tác động nhiễu HVTH: Phạm Huy Cường – Lớp CH-TĐH-K15 Luận văn tốt nghiệp Chuyên ngành KTĐK TĐH 64 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ - Trong Chƣơng I ƣơng II, tác giả Ball&Beam - Trong Chƣơng III, tác giả - Trong Chƣơng IV, tác giả đƣợc mạch khuếch đại thuật toán dựa phần mềm Multisim 13.0 chạy mô mạch đối tƣợng tƣơng đối tốt Tiếp đó, tơi thiết kế mạch áp dụng điều khiển vào mơ hình B&B , tác giả Ball&Beam LFFC, Nơron LFFC HVTH: Phạm Huy Cường – Lớp CH-TĐH-K15 Luận văn tốt nghiệp 65 Chuyên ngành KTĐK TĐH TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt : [1] http://vi.wikipedia.org/wiki/Hệ thống điều khiển/Số tƣơng tự [2] http://vi.wikipedia.org/wiki/Mạch khuếch đại thuật toán [3] http://vi.wikipedia.org/wiki/Cơ sở thiết kế [4] Nguyễn Doãn Phƣớc,Phan Xuân Minh: Điều khiển tối ưu bên vững, NXB Khoa học kĩ thuật, 1999 [5] Nguyễn Doãn Phƣớc, Phan Xuân Minh, Hán Thành Trung: Lý thuyết điều khiển phi tuyến, NXB Khoa học & kỹ thuật, 2006 [6] Phạm Đăng Phƣớc; Rôbốt công nghiệp; NXB Khoa học kĩ thuật Tiếng Anh : [7] http://en.wikibooks.org/wiki/Control_Systems/Digital and Analog [8] http://en.wikibooks.org/wiki/Operational _amplifier [9] http://en.wikibooks.org/wiki/Model-based design [10] Nguyen Duy Cuong, “Advanced Controllers for Electromechanical Moniton Systems ”, ISBN : 978-90-365-2654-8,2008 [11] http://en.wikibooks.org/wiki/Liner-quadratic-Gaussian control [12] Nguyen Duy Cuong, “Advanced Controllers for Electromechanical Motion Systems-Theory, Design and Applications “ [13] Nguyen Duy Cuong, Nguyen Van Lanh, Dang Van Huyen, 2014 “Design of LQG Controller Using Operational Amplifiers for Motion Con trol Systems,” Journal of Automation and Control Engineering, ISBN : 2301- 3702, pp.273 279 [14] Astrom, K J., Wittenmark, B., Computer-Controlled Systems-Theory and Design, Third Edition, Prentice Hall Information and System scienes Series, Prentice Hall, Upper Saddle River, 1997 [15] Nguyen Duy Cuong, “Advanced Controllers for Electromechanical Motion Systems”, Doctorate dissertation, 2008 HVTH: Phạm Huy Cường – Lớp CH-TĐH-K15 Luận văn tốt nghiệp 66 Chuyên ngành KTĐK TĐH [16] Dirne, H., “Demonstrator of Advanced Controller”, Master thesis, University ò Twente, The Netherlands, May 2005 [17] Coelingh, H J., “Design Support for Motion Control Systems: a mechantronic approach”, PhD thesis, University of Twente, Enschede, The Netherlands, 2000 [18] Ahn, H S., Chen, Y Q., and Dou, H., “State Periodic Adaptive Compensation of Cogging and Coulomb Friction in Permanent Magnet Linear Motors”, American Control Conference, Portland, OR, USA, 2005 [19] Ge, S S., Lee, T.H., and Ren, S X., “Adaptive Friction Compensation of Servo Mechanisms”, International Journal of Systems Science, volume 32, number 4, pages 523-532, 2001 [20] Lammerts, Ivonne M M., 1993, “Adaptive Computed Reference Computed Torque Control of Flexible Manipulators”, PhD thesis, Eindhoven University of Technology, Eindhoven, The Netherlands HVTH: Phạm Huy Cường – Lớp CH-TĐH-K15 ... thống điện- Đề tài ? ?Thiết kế, chế tạo điều khiển tuyến tính tồn phƣơng Gaussian sử dụng khuếch đại thuật toán cho hệ thống điều khiển chuyển động? ?? với đối tƣợng đƣợc lựa chọn hệ thống Ball and Beam... Nguyễn Duy Cương, luận văn với đề tài ? ?Thiết kế, chế tạo điều khiển tuyến tính tồn phƣơng Gaussian sử dụng khuếch đại thuật toán cho hệ thống điều khiển chuyển động? ?? đƣợc hồn thành Tơi xin bày tỏ... điều khiển vịng kín nhằm tạo hệ thống có tính tự động hóa Luận văn tập trung n thiết kế chế tạo LQG sử dụng khuếch đại thuật toán Phƣơng pháp nghiên cứu đề tài nhƣ sau: , thiết kế, chế tạo điều khiển