Ứng dụng pid mờ điều khiển nhiệt độ cho lò nướng bánh chocovina

Nhiệt độ của lò nướng bánh Chocovina tại Nhà máy Bánh kẹo Biscafun dao động so với điểm cài đặt từ 0 5 đến 1 40C theo Bảng 1 chưa đáp ứng được yêu cầu công nghệ sản xuất dòng sản phẩm này theo công nghệ chuẩn của Hàn Quốc chuyển giao dao động nhiệt độ so với điểm cài đặt là 0 50C Điều khiển nhiệt độ là thông dụng đối với thiết bị công nghiệp nhưng để điều khiển chính xác những đối tượng có quán tính lớn là một mục tiêu khó khăn trong điều khiển hiện nay Đối tượng điều khiển mà đề tài muốn nghiên cứu là điều khiển nhiệt độ để nướng bánh trong bốn vùng của lò Đây là quá trình đối lưu dòng không khí thông qua bộ gia nhiệt điện trở đến nhiệt độ cài đặt theo yêu cầu của công nghệ sản xuất Từ những vấn đề trên tác giả đề xuất Ứng dụng PID mờ điều khiển nhiệt độ cho lò nướng bánh Chocovina nhằm khắc phục việc dao động nhiệt độ ngoài phạm vi cho phép như hiện nay Từ các kết quả chạy mô phỏng cho thấy bộ điều khiển PID Mờ hoạt động có chất lượng điều khiển tốt hơn ổn định hơn bộ điều khiển PID về các tiêu chí độ quá điều chỉnh sai số xác lập thời gian xác lập thích nghi với quá trình thay đổi thông số của hệ thống Dựa vào kết quả điều khiển nhiệt độ lò nướng theo các Hình 4 6a 4 6b 4 6c 4 6d 4 6e và 4 7a 4 7b 4 7c 4 7d 4 7e Tác giả tổng kết kết quả điều khiển nhiệt độ lò nướng theo bảng 4 2 nhiệt độ khi sử dụng bộ điều khiển PID Mờ có dao động ≤0 50C và đưa ra các hướng phát triển của đề tài

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA VÕ TẤN DUY ỨNG DỤNG PID MỜ ĐIỀU KHIỂN NHIỆT ĐỘ CHO LÕ NƢỚNG BÁNH CHOCOVINA LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA Đà Nẵng - Năm 2018 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA VÕ TẤN DUY ỨNG DỤNG PID MỜ ĐIỀU KHIỂN NHIỆT ĐỘ CHO LÕ NƢỚNG BÁNH CHOCOVINA Chuyên ngành: Kỹ Thuật Điều Khiển Và Tự Động Hóa Mã số: 85.20.216 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HĨA Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS NGUYỄN HỒNG MAI Đà Nẵng - Năm 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi hướng dẫn TS Nguyễn Hồng Mai Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả luận văn Võ Tấn Duy ỨNG DỤNG PID MỜ ĐIỀU KHIỂN NHIỆT ĐỘ CHO LÕ NƢỚNG BÁNH CHOCOVINA Học viên: Võ Tấn Duy Chuyên ngành: Kỹ thuật điều khiển tự động hóa Mã số: 8520216 Khóa: K34-TĐH-QNg, Trƣờng Đại học Bách khoa - ĐHĐN Tóm tắt: Nhiệt độ lị nƣớng bánh Chocovina Nhà máy Bánh kẹo Biscafun dao động so với điểm cài đặt từ -0.5 đến +1.40C (theo Bảng 1) chƣa đáp ứng đƣợc yêu cầu công nghệ sản xuất dịng sản phẩm theo cơng nghệ chuẩn Hàn Quốc chuyển giao: dao động nhiệt độ so với điểm cài đặt 0.50C; Điều khiển nhiệt độ thông dụng thiết bị công nghiệp nhƣng để điều khiển xác đối tƣợng có qn tính lớn mục tiêu khó khăn điều khiển Đối tƣợng điều khiển mà đề tài muốn nghiên cứu điều khiển nhiệt độ để nƣớng bánh bốn vùng lò Đ y tr nh đối lƣu dịng khơng khí thơng qua gia nhiệt điện trở đến nhiệt độ cài đặt theo yêu cầu công nghệ sản xuất Từ vấn đề trên, tác giả đề xuất “Ứng dụng PID mờ điều khiển nhiệt độ cho lò nƣớng bánh Chocovina” nhằm khắc phục việc dao động nhiệt độ phạm vi cho phép nhƣ nay.Từ kết chạy mô cho thấy điều khiển PID-Mờ hoạt động có chất lƣợng điều khiển tốt hơn, ổn định điều khiển PID tiêu chí độ điều chỉnh, sai số xác lập, thời gian xác lập, thích nghi với tr nh thay đổi thông số hệ thống Dựa vào kết điều khiển nhiệt độ lò nƣớng theo H nh 4.6a, 4.6b, 4.6c, 4.6d, 4.6e 4.7a, 4.7b, 4.7c, 4.7d, 4.7e Tác giả tổng kết kết điều khiển nhiệt độ lò nƣớng theo bảng 4.2, nhiệt độ sử dụng điều khiển PID-Mờ có dao động ≤0.50C đƣa hƣớng phát triển đề tài Từ khóa: Lị nƣớng Chocovina; PID; Mờ; PID-Mờ; nhiệt độ APPLICATION PID-FUZZY TO TEMPERATURE CONTROL FOR CHOCOVINA OVEN Abstract: The operating temperature of the Chocovina oven at the Biscafun Confectionery Factory fluctuates from -0.5 to + 1.40C (Table 1), which does not meet the technology required of Korean quality standard for this type of product: temperature fluctuation compared to the setting point is 0.50C; Temperature control is common to industrial equipment, but precise control of objects with large inertia is a difficult target in today's control The control subjects of this thesis is to study temperature control of baking in oven with four regions of temperature This is the process of converting the air flow through the resistor to control the temperature to the setting temperature required by the manufacturing technology From the above issues, the author proposes "Application of PID-fuzzy to temperature control for Chocovina oven" to overcome the existing temperature fluctuation beyond the allowable range From the simulation results, it is observed that PID-Fuzzy controller operates with better quality control and more stable than the PID controller for criterion: overshoot, setting error, setting time, adaptation to process parameters of the system Based on the oven temperature control results in Figures 4.6a, 4.6b, 4.6c, 4.6d, 4.6e and 4.7a, 4.7b, 4.7c, 4.7d, 4.7e The author summarizes the results of the oven temperature control in Table 4.2, the temperature when using the PID-Fuzzy controller fluctuates ≤0.50C, and gives the development direction of the subject Keywords: Chocovina oven; PID; Fuzzy; PID-fuzzy; temperature MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU .1 Lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu 3 Đối tƣợng nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Nội dung đề tài Chƣơng 1: GIỚI THIỆU VÀ MƠ HÌNH HĨA HỆ THỐNG LÕ NƢỚNG .5 1.1 Giới thiệu lò nƣớng 1.1.1 Tổng quan lò nƣớng 1.1.2 Cụm điện trở gia nhiệt 1.1.3 Cần điều chỉnh góc mở van cấp khơng khí đối lƣu 1.1.4 Cụm quạt đối lƣu gia nhiệt 1.1.5 Mạch động lực điều khiển Thyristor 10 1.1.6 Thiết bị đo nhiệt độ dịng khí đối lƣu 1.1.7 Bộ điều khiển Thyristor 1.2 Xây dựng mơ hình tốn học cho hệ thống lị nƣớng 10 1.2.1 Vấn đề điều khiển đặt cho đề tài 11 1.2.2 Phƣơng tr nh tốn học mơ tả đối tƣợng lò nƣớng 11 1.2.3 Các nghiên cứu nƣớc 12 1.2.4 Các nghiên cứu nƣớc 14 1.3 Kết luận chƣơng .15 Chƣơng 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN PID VÀ MỜ 17 2.1 Lý thuyết điều khiển PID 17 2.1.1 Bộ điều khiển PID: 17 2.1.2 Mô tả hiệu chỉnh PID 18 2.1.3 Một số phƣơng pháp hiệu chỉnh thực tế 20 2.1.4 Chọn thông số PID phƣơng pháp Ziegler– Nichols 21 2.2 Lý thuyết điều khiển mờ 22 2.2.1 Giới thiệu điều khiển mờ 22 2.2.2 Cơ sở toán học Logic mờ 23 2.2.2.1 Định nghĩa tập hợp mờ 23 2.2.2.2 Các tính chất đặc điểm tập mờ 23 2.2.2.3 Giao hai tập mờ .26 2.2.3 Logic mờ 27 2.2.3.1 Biến ngôn ngữ 27 2.2.3.2 Luật mờ .27 2.2.3.3 Suy luận mờ 27 2.2.3.4 Giải mờ .28 2.2.4 Bộ điều khiển mờ 29 2.2.4.1 Bộ điều khiển mờ 29 2.2.4.2 Các bƣớc x y dựng điều khiển mờ 30 2.3 Kết luận chƣơng .31 Chƣơng 3: THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN PID-MỜ CHO HỆ THỐNG LÕ NƢỚNG 32 3.1 Giới thiệu lại mơ hình tốn học lị nƣớng .32 3.2 Thiết kế điều khiển PID cho lò nƣớng 34 3.3 Thiết kế điều khiển PID-Mờ cho lò nƣớng 35 3.3.1 Bộ điều khiển PID-Mờ 35 3.3.1.1 Xác định khoảng [Kpmin Kpmax] 35 3.3.1.2 Xác định khoảng [Kimin Kimax] 39 3.3.1.3 Xác định khoảng [Kdmin Kdmax] 41 3.3.2 Cơ sở lý thuyết chỉnh định PID-Mờ 47 3.3.3 Thiết kế điều khiển PID-Mờ 47 3.3.3.1 Định nghĩa biến ngôn ngữ 47 3.3.3.2 Thiết kế hệ luật mờ 50 3.3.3.3 Chọn luật hợp thành phƣơng pháp giải mờ 52 3.4 Kết luận chƣơng .57 Chƣơng 4: MÔ PHỎNG ĐIỀU KHIỂN NHIỆT ĐỘ HỆ THỐNG LÕ NƢỚNG BẰNG MATLAB SIMULINK 58 4.1 Xây dựng mơ hình hệ thống lị matlab simulink 58 4.1.1 Mơ h nh lị nƣớng 58 4.1.2 Mô h nh Thyristor 59 4.1.3 Mơ simulink hệ thống lị nƣớng 60 4.2 Kết mô matlab simulink 60 4.2.1 Kiểm nghiệm mơ h nh lị nƣớng lần 60 4.2.2 Kiểm nghiệm mơ h nh lị nƣớng lần 61 4.2.3 Kiểm nghiệm mơ h nh lị nƣớng lần 66 4.2.4 Kiểm nghiệm mơ h nh lị nƣớng lần 69 4.2.5 Kiểm nghiệm mơ h nh lị nƣớng lần 71 4.3 Nhận xét chung 74 4.3.1 Bộ điều khiển PID 74 4.3.2 Bộ điều khiển PID-Mờ 74 4.4 Kết luận 74 4.5 Hƣớng phát triển đề tài .76 4.5.1 Các điểm hạn chế đề tài 76 4.5.2 Hƣớng phát triển đề tài 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO 77 PHỤ LỤC ………………………………………………………………………… 76 QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI (BẢN SAO)………….………………………… 77 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Hlò Chiều cao lò nƣớng (m) Rlò Chiều rộng lò nƣớng (m) Llò Chiều dài lị nƣớng (m) V Thể tích lị nƣớng (l) Q Nhiệt lƣợng cung cấp (KJ/h) Q1, 2, 3, Nhiệt lƣợng yêu cầu lò 1, 2, 3, (KJ/h) Q ʋ Đại lƣợng nhiễu Khoảng mở van cấp khí tuần hồn (%)  Khối lƣợng riêng khơng khí (g/l) Cp Nhiệt dung riêng (KJ/g 0C) q Lƣu lƣợng không khí (m3) k hệ số quạt G Điện dẫn (1) U Độ truyền nhiệt gia nhiệt (KJ/0C s) T Nhiệt độ khơng khí lị (0C) T0 Nhiệt độ đầu (0C) T1 Nhiệt độ cuối (0C) τʋ Thời gian trễ đóng mở van (s) τu Thời gian trễ điện áp điều khiển (s) Lò nƣớng Lò nƣớng bánh Chocovina Số hiệu Bảng Bảng 1.1 Bảng 2.1 Bảng 2.2 Bảng 2.3 Bảng 3.1 Bảng 3.2 Bảng 3.3 Bảng 3.4 Bảng 4.1 Bảng 4.2 DANH MỤC CÁC BẢNG Tên bảng Sai lệch nhiệt độ thực tế lò nƣớng Thông số điện trở cảm biến nhiệt pt100 Ảnh hƣởng thông số độ lợi điều khiển PID tăng thông số độc lập Các biện pháp hiệu chỉnh PID thực tế Chọn thông số PID phƣơng pháp Ziegler– Nichols Kết đo tràn nhiệt thất nhiệt hệ thống lị nƣớng Bảng hệ luật cho Kp nhiệt độ Bảng hệ luật cho Ki nhiệt độ Bảng hệ luật cho Kd nhiệt độ Bảng so sánh thông số điều khiển Kp, Ki, Kd Bảng so sánh kết mô nhiệt độ lò nƣớng điều khiển PID PID-Mờ Trang 18 19 19 31 48 48 49 72 72 Số hiệu H nh 1a H nh 1b H nh 1c H nh 1d H nh 1.1a H nh 1.1b H nh 1.2 H nh 1.3 H nh 1.4 H nh 1.5 H nh 1.6a H nh 1.6b H nh 1.7 H nh 1.8 Hinh 1.9 H nh 1.10 H nh 1.11 Hinh 1.12 Hinh 1.13 Hinh 1.14 Hinh 1.15 H nh 1.16 H nh 2.1 H nh 2.2 H nh 2.3 H nh 2.4 H nh 2.5 H nh 2.6 H nh 2.7 H nh 2.8 H nh 2.9 DANH MỤC CÁC HÌNH Tên hình Nhiệt độ dao động thực tế lò nƣớng Nhiệt độ dao động thực tế lò nƣớng Nhiệt độ dao động thực tế lò nƣớng Nhiệt độ dao động thực tế lò nƣớng Đối tƣợng lị nƣớng Kích thƣớc lị nƣớng Ngun lý đối lƣu khơng khí lị Cấu tạo bên lị nƣớng Cụm điện trở gia nhiệt cho lò nƣớng Cần điều chỉnh góc mở van cấp khí đối lƣu tuần hồn Biểu đồ lƣu lƣợng khơng khí quạt đối lƣu Quạt đối lƣu khơng khí lị Mạch điện động lực điều khiển Thyristor Đầu dò nhiệt độ PT100 Bộ điều khiển nhiệt độ lò nƣớng Bộ điều khiển Thysistor Mơ h nh hóa tín hiệu điều khiển đối tƣợng hệ thống lị nƣớng Mơ tả sơ đồ khối đối tƣợng lò nƣớng Kết điều khiển PID PID-Mờ điều khiển nhiệt độ cho gia nhiệt máy tạo hạt nhựa, 2016, Nguyễn Hữu Phong Kết ứng dụng logic mờ điều khiển tr nh nhiệt lò sấy, 2012, Hồ Hoàng Ch u Kết ứng dụng logic mờ điều khiển tr nh nhiệt, 2011, Na Katte, Konduru, Bhaskar Pobbathi, and Parvathi Sidaraddi Kết ứng dụng PID Mờ điều khiển nhiệt độ, 2017, Sneha S Patole, Shailendra K Mittal Sơ đồ toán học điều khiển PID Mô tả hiệu chỉnh Kp Mô tả hiệu chỉnh Ki Mô tả hiệu chỉnh Kd Mô t m thơng số PID phƣơng pháp Ziegler–Nichols Ngõ vịng điều khiển, Tth chu kỳ đồ thị ngõ Đồ thị tập hợp mờ Độ cao dạng tắc tập mờ Miền xác định tập mờ Trang 2 5 6 7 8 9 10 10 12 12 13 14 16 17 18 18 20 20 21 22 22 74 4.3 Nhận xét chung 4.3.1 Bộ điều khiển PID - Hiện công nghiệp đa phần sử dụng điều khiển PID đáp ứng đƣợc nhu cầu phần lớn điều khiển tr nh, thực tế đƣợc sử dụng rộng rãi nhà máy sản xuất - Độ điều chỉnh tr nh độ khác với giá trị đặt khác - Khi thay đổi thông số hệ thống góc mở valve cấp khí tuần hồn ) chất lƣợng điều khiển c ng bị ảnh hƣởng, chất lƣợng điều khiển cịn hạn chế thơng số hệ thống thay đổi - Chất lƣợng điều khiển nhiệt độ thƣờng giảm, g y sai số thông số hệ thống qua tr nh hoạt động bị trôi Nhƣợc điểm điều khiển PID: - Tham số hệ thống thay đổi v giá trị Kp, Ki, Kd phụ thuộc vào tham số mô h nh hệ thống Do ta chỉnh định ban đầu giá trị tham số Kp, Ki, Kd th thích hợp với mơ h nh ban đầu Nếu tr nh hoạt động, tham số hệ thống thay đổi th giá trị tham số Kp, Ki, kd khơng tƣơng thích tiêu chất lƣợng điều khiển giảm xuống - Khi bị nhiễu mạnh, giá trị điều khiển vƣợt khỏi vùng giới hạn, hệ thống không lại trạng thái xác lập g y dao động lớn 4.3.2 Bộ điều khiển PID-Mờ - Quá tr nh điều khiển nhiệt độ đƣợc bám nhanh tới giá trị đặt - Khi thay đổi thông số hệ thống góc mở valve cấp khí tuần hồn, thay đổi giá trị cài đặt nhiệt độ), chất lƣợng điều khiển bị ảnh hƣởng, ổn định bám sát giá trị cài đặt - Độ điều chỉnh, sai số nhiệt độ đáp ứng tốt thay đổi góc mở van - Sai số xác lập nhiệt độ nhỏ, đáp ứng yêu cầu đề ≤ 0.50C - Thời gian tiến tới xác lập nhanh PID 10 phút - Tốc độ xử lý tr nh mô chậm, để mô cần có cấu h nh phần cứng đại tốc độ đủ mạnh để thực 4.4 Kết luận Từ kết chạy mô nhận xét trên, điều khiển PID-Mờ hoạt động có chất lƣợng điều khiển tốt hơn, ổn định điều khiển PID tiêu chí độ điều chỉnh, sai số xác lập, thời gian xác lập, thích nghi với tr nh thay đổi thông số hệ thống Điều khiển PID-Mờ nòng cốt điều khiển PID với thơng số điều khiển Kp, Ki, Kd kết hợp với tr nh chỉnh định thông số này, làm cho tr nh điều khiển linh hoạt, mềm dẻo trƣờng hợp hệ thống có thay đổi thơng số, theo thời gian có trơi thơng số hệ thống, đáp ứng thích nghi tốt 75 điều khiển, n ng cao độ tin cậy hệ thống điều khiển Bảng 4.1 Bảng so sánh thông số điều khiển Kp, Ki, Kd Phƣơng pháp Kp Ki Kd điều khiển Điều khiển PID Cố định Cố định Cố định Bộ điều khiển PID-Mờ Tự chỉnh định Tự chỉnh định Tự chỉnh định Tuy nhiên điều khiển PID-Mờ sử dụng hạn chế công nghiệp Điều khiển PID đƣợc sử dụng rộng rãi hơn, trƣờng hợp loop điều khiển bị trôi làm giảm chất lƣợng tr nh điều khiển, phƣơng pháp thông thƣờng để hiệu chỉnh sử dụng chức Auto Tuning hiệu chỉnh tay lại thông số Kp, Ki, Kd cho hệ thống Dựa vào kết điều khiển nhiệt độ lò nƣớng theo H nh 4.6a, 4.6b, 4.6c, 4.6d, 4.6e 4.7a, 4.7b, 4.7c, 4.7d, 4.7e Tác giả tổng kết kết điều khiển nhiệt độ lò nƣớng theo bảng 4.2 Bảng 4.2 Bảng so sánh kết mơ nhiệt độ lị nướng điều khiển PID PID-Mờ Điều khiển PID PID-Mờ Đối tƣợng Sai số xác lập (0C) Lò nƣớng Lò nƣớng Lò nƣớng Lò nƣớng Lò nƣớng Lò nƣớng Lò nƣớng Lò nƣớng (-0.3 – 0.83) (-0.05 – 0.85) (-0.15 – 0.78) (-0.12 – 0.78) (-0.06 – 0.14) (-0.03 – 0.24) (-0.05 – 0.15) (-0.03 – 0.25) Sai số dao động nhiệt độ xác lập (0C) 1.13 0.9 0.93 0.9 0.2 0.27 0.2 0.28 Kết Không đạt Không đạt Không đạt Không đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Kết mô đạt mục tiêu điều khiển đề đề tài, giảm sai số dao động nhiệt độ xác lập ≤ 0.5°C Việc thiết kế điều khiển PID-Mờ cho đối tƣợng lò nƣớng Chocovina đáp ứng đƣợc yêu cầu điều khiển đầu đặt Sau tháng làm đề tài luận văn, tác giả đã: - Hiểu thiết kế đƣợc điều khiển PID-Mờ công nghiệp dùng kiến thức để áp dụng, cải tiến tr nh điều khiển Nhà máy Bánh kẹo 76 Biscafun nhằm đem lại an toàn, ổn định, n ng cao hiệu sản xuất kinh doanh nhà máy - Sử dụng Matlab Simulink phục vụ cho việc thiết kế, mô phỏng, tinh chỉnh mô h nh điều khiển, điều khiển công nghiệp mà không ảnh hƣởng đến tr nh vận hành nhà máy nhằm tối ƣu sản xuất - N ng cao kiến thức tinh chỉnh điều khiển PID, phục vụ tốt công tác tối ƣu 200 điều khiển PID đơn vị 4.5 Hƣớng phát triển đề tài 4.5.1 Các điểm hạn chế đề tài - Mô h nh điều khiển chƣa xét đến hàm truyền đạt cảm biến nhiệt độ, thiết bị gia nhiệt cấu van gạt điều khiển lƣu lƣợng khơng khí đối lƣu - Mô h nh điều khiển xem xét đến nhiệt độ lị nƣớng, khơng xét đến yếu tố khác nhƣ: thất thoát nhiệt độ qua th n vỏ, đƣờng ẩm, cửa trƣớc sau lị nƣớng, áp suất khơng khí đối lƣu khí động học lị - Mơ h nh chƣa tính đến điều khiển tự động cho van điều khiển lƣu lƣợng khơng khí đối lƣu tuần hoàn 4.5.2 Hướng phát triển đề tài - Có thể kết hợp lý thuyết điều khiển Neuron, thích nghi để cải thiện chất lƣợng điều khiển - Xem xét cải tiến, ứng dụng điều khiển PID-Mờ vào nhà máy để tăng chất lƣợng điều khiển, tối ƣu chi phí vận hành bảo dƣỡng thiết bị hệ thống điều khiển, n ng cao hiệu sản xuất kinh doanh cho nhà máy - Phát triển điều khiển cho mô h nh với điều khiển van lƣu lƣợng khí đối lƣu lị nƣớng - Bổ sung thêm card DSP để thực thuật toán điều khiển mờ mà tác giả thiết kế để thực viêc điều khiển nhiệt độ lò nƣớng đối tƣợng thực tế 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Phạm xu n Minh, Hà thị Kim Duyên, Phạm Xu n Khánh 2008), ý thuyết điều khiển tự động , Nhà xuất giáo dục, Hà Nội [2 Phan Xu n Minh, Nguyễn Doãn Phƣớc (2002), Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội ý thuyết điều khiển mờ, Nhà xuất [3 Lý Ngọc Minh (2007), Quá trình thiết bị truyền nhiệt, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội [4] Bùi Quốc Khánh - Phạm Quang D ng – Nguyễn Huy Phƣơng – V Thụy Nguyên (2014), Điều khiển trình, Nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật, Hà Nội [5] Lê Tiến D ng 2018), Bài giảng điều khiển truyền động điện [6] Johansen, T A., & Foss, B A (1995, June) Empirical modeling of a heat transfer process using local models and interpolation In American Control Conference, Proceedings of the 1995 (Vol 5, pp 3654-3658) IEEE [7] Sousa, J M., Babuška, R., & Verbruggen, H B 1996) Some computational issues in fuzzy predictive control IFAC Proceedings Volumes, 29(7), 55-59 [8] www.mathworks.com/help, Model and Simulate Dynamic System [9] ebmpast, Centrifugal fans and Blower [10] Dongyang (1998), Hanbook công nghệ chế biến bánh Chocopie [11] Jonh Lienhard IV and Jonh Lienhard V (2000), A Heat Tranfer Textbook [12] K&K Associates (1999-2000), Thermal Network Modeling Handbook [13] http://eleceng.dit.ie, Modeling a Process - A Tank Heating System [14] Li-Xin Wang, A Course in Fuzzy System and Control, Prenice-Hall Internettional, Inc , 1997 [15] S N Sivanandam, S Sumathi and S N Deepa, Introduction to Fuzzy Logic using MATLAB, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2007 [16] Dale E Seborg,Thomas F Edgar, Duncan A Mellichamp, Process Dynamics and Control, John Wiley & sons, 2004 [17] Antonio Visioli, Practical PID Control, Bookos.org, 2006 [18] Jan Jantzen, Tuning Of Fuzzy PID Controllers, Technical University of Denmark, Department of Automation, Bldg 326, DK-2800 Lyngby, DENMARK.Tech report no 98-H 871 (fpid), 30 Sep 1998 [19] Zulfatman, M F Rahmat, Application of Self-tuning Fuzzy PID Controller on Industrial Hydraulic Actuator using System Identification Approach, 78 International Journal on Smart Sensing and Intelligent Systems, Vol 2, No 2, June 2009 [20] Fuzzy_Logic_Applied_to_an_Oven_Temperature_Control [21] Fuzzy PID Controller Design for Heating [22 p dụng phƣơng pháp tính toán thực nghiệm ziegler &nichols, Đỗ Mạnh Tu n, 2016 [23] Manual Thyro-3A-AEG [24] Nguyễn Phùng Quang (2003) MAT AB & Simulink dành cho kỹ sư điều khiển tự động NXB Khoa học – Kỹ thuật, tái bản: 2004, 2005, 2006, 2008 79 PHỤ LỤC %========================================================% % De tai: Ung dung PID mo dieu khien nhiet cho lo nuong banh Chocovina % Tac gia: Vo Tan Duy - K34-TDH-QNg %========================================================% %THONG SO CHINH CUA LO NUONG clc; Rlo=1.5; % Chieu rong lo nuong (m) Llo=9; % Chieu dai lo nuong (m) Hlo=0.88; % Chieu cao lo nuong (m) p = 1.2; % Khoi luong rieng khong (g/l) q = 6800; % Luu luong gio cua quat doi luu (m3/h)[9] v = 100; % Goc mo van cap doi luu (%) Cp= 1.025; % Nhiet dung rieng khong khi(J/g C) U = 9000; % Mat truyen nhiet theo thoi gian (J/K.s Rd= 4.18; % Dien tro (Ohm) G = 1/Rd; % Dien dan(ohm -1) Vlo = Rlo*Llo*Hlo*1000; % The tich lo nuong (l) K1 = p*Vlo*Cp; K2 = p*Cp*q*v; A = (K2/(K2+U)); B = (1/(K1+U)); C = (G/(K1+U)); % TÍNH TOAN NHIET LUONG NUONG BANH a = 14 % So banh tren hang b = 60 % Toc tao hinh hàng/phút q1= % Nhiet luong can thiet de nuong chin cai bánh (KJ)[10] Q= a*b*q1*60 % Nhiet luong yeu cau = 252.000 (KJ/h) Q1= 60000; % Nhiet luong yeu cau cua Lo (KJ/h) Q2= 70000; % Nhiet luong yeu cau cua Lo (KJ/h) Q3= 70000; % Nhiet luong yeu cau cua Lo (KJ/h) Q4= 60000; % Nhiet luong yeu cau cua Lo (KJ/h) cONG HoA xA EAI HAg Pe NANc TRUCINs EAI HQc B,g vrE'T NAM KHoA ' 36: 665/QD-DHBK-DT vii ttgt cHU NcniL cfra viQc giao tld tiri vir tr6ch nhiQm nSaY 02 thdng 04 ndm 20lB Dd NErg, i nguilrl"q"t,fln lufn vfln th4c s] phu va viqc thdnh 10p th6ng n6m 1991 crtachinh 04 3zlcPngdy s6 dinh can cu,Nghi Dai hqe Ed Nang; B0 20 th6ng n6m 2O14 cua B0 truong 08/2014/TT-BGDDT s6 tu Tgdy Th6ng cdn cu c6c vd hoat dQng cua dai hqc vtng vh nrrt i,c Ddo vd ;'5;: Gi6o cl*e 01 th6ng 12 ndm20l4 co so' gi6o c11c dai irqc thdnh vien; Qryeiai"n !o.oo10/QD-EHEN quvdn hpn ctia Eai hqc uun hanh Quv iintr nnie* vp, ciia Gia*i d6c Daiil:'p? thdnh vien vd c6c don v|trgc thuoc; Da N[rrg, c6c co so gi6o dr;c dpi hgc * ii#;i.;icc'i"*ti,i^*:: CincirT\6ngtus0|5l2ol4lTT-BGD&DT^nlay15th6ng5.:T20l4cuaBQtrtrong drnh b., rranr, quv r,e bio ,ir t iri d0 Thac s!; eu1'rit Gi6o dpc va #'5.';ra';i;- s6 vii viQc ban hdnh ttl'OT g trudng Eai hqc B6ch khoa Uiu" 2711212016.t ngiry S9BieE-EHBi( dQ th4c s!; Quy dlnh dao t4o trinh D4i ngdy 28/0 212017 cua HiQu trudng trudng 433//EHBK-ET s6 dfnh cii, cfln Quy6t c6ng nhan hgc vian cao hQc trirng tuy6n; I(hoa hoc B6c1i "iuio ngrtoi vd viQc Quy6t-dinh giao aO tal va Cirn cir T,r trinh sO ltrcp cira khoa EiQn khi6n \ra tu cao hgc chuygn nganf' K! thu2t didu ,r[n cho s! th4c van lupn cl6 huor-rg tlong hoa; Xet ctO nghi cira Truong Phong Diro tao' rJQ ir* QUYET DII{II chuy6n nganh K/ vi6n cao hqc Vd Tin Doy, 16p K34'TDH'QNg' tii 1u0n uan;'tJng dwng PID md' ctiitt khi€n nhi€t thL.t diiu khian vd tt1 dAng hao,trrvcrrien aa dfln cua fS' I'{guydn llodng Moi' dp cho ld ruro'ng bdnh Chocovina", dudi sg hudng Ndng' Trrcd'ng Dai hoc Btich Khoa - Eqi hqc Dd o Dizu dugc hudng c6c quyiin Diiru z Hbc vi6n cao hgc vdr ngudi hu6ng d6n co tOn dao t4o th4c s! hiQn hirnh cua B0 Gi6o duc 'a lqri vi thUc hiQn nhiQrn vg theo dirng quy ch6 hgc B6ch khoa' I)do tao, quy rtinh ddo t4o th4c s! cira Trudng Eai phdng Kti ho4ch Tai chiuh' Ei6u 3" C6c 6ng/bir Truong Phdng Diro t4o, Tru&ng cln cu Quy6t dinir ngudi hudng ddn 1u0n v[n vd hgc vion c6 ten o Eii:u fridu 1" Giao cho hgc - Tr.tiong i