Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

159 28 0
Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

Đang tải... (xem toàn văn)

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

Thông tin tài liệu

MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Hệ vận chuyển vật liệu dạng băng (Web Transprort System -WTS) số hệ thống có ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực khác giấy, vải, tôn thép, phim nhựa, pin lượng mặt trời, mạch in điện tử…Những sản phẩm đóng vai trị quan trọng đời sống thường ngày công nghiệp [1], [2] Các ứng dụng ngày yêu cầu trình vận hành hệ thống khơng đảm bảo chất lượng mà cịn đảm bảo công suất ngày cao WTS đối tượng có cấu trúc dạng MIMO phức tạp, có tham số biến thiên, chịu ảnh hưởng nhiễu Thực tế nay, điều khiển WTS chủ yếu sử dụng phương pháp điều khiển tuyến tính PI PID, … Tuy nhiên phương pháp điều khiển tuyến tính khơng phải lúc đem lại chất lượng mong muốn mà thường có đáp ứng chậm, độ ổn định thấp, độ xác khơng cao Nên áp dụng phương pháp khó đáp ứng yêu cầu chất lượng ngày khắt khe dây chuyền đại Đây yêu cầu cấp thiết quan tâm đặc biệt năm gần đây, việc phát triển áp dụng thuật toán phi tuyến để nâng cao chất lượng cho hệ thống cần thiết Hiện có nhiều hướng nghiên cứu cho WTS, theo Hiệp hội vấn đề xử lý vật liệu dạng băng [3], có nhiều tạp chí hội nghị công bố nội dung nghiên cứu lĩnh vực này, thống kê cách sơ thông qua hội nghị chuyên ngành, IWEB [4] tổ chức năm lần Hội nghị IWEB năm tiếp tục tổ chức vào tháng 11 Texas A&M College Station, Texas USA 40 35 30 25 20 15 10 1991 1993 Số lượng tham gia Hình 0.1 Tổng hợp số lượng nghiên cứu hội nghị chuyên ngành IWEB Các lý thúc đẩy việc nghiên cứu, phát triển thuật tốn điều khiển cho WTS, phân tích phương pháp điều khiển bản, tìm hiểu lựa chọn phương pháp điều khiển phù hợp áp dụng cho đối tượng phức tạp kể Các thách thức mục đích nghiên cứu luận án 2.Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Hệ vận chuyển vật liệu dạng băng (WTS) WTS thực tế liên quan đến nhiều lĩnh vực bao gồm khí, vật liệu, điện, điện tử…Nghiên cứu WTS phức tạp tính đa ngành Phạm vi nghiên cứu luận án giới hạn giả thiết sau: Luận án nghiên cứu điều khiển lực căng tốc độ dài WTS WTS có lô tở lô cuộn theo nguyên lý hướng tâm, hệ di chuyển theo chiều Cơ cấu chấp hành (động cơ) coi lý tưởng Không xét đến tượng lệch băng chuyển động ngang trục vật liệu Không xét đến tượng trượt băng vật liệu lô Biến dạng vật liệu tuân theo định luật Hooke - 3.Mục tiêu nghiên cứu Xây dựng mô hình tốn học tổng qt cho WTS có xét đến biến thiên mơ men qn tính lơ tở lơ cuộn Xây dựng thuật tốn điều khiển hệ thống với trường hợp: thơng số mơ hình xác định rõ thơng số mơ hình biến thiên, bất định Mơ thực nghiệm kiểm chứng tính đắn thuật toán đề xuất 4.Phương pháp nghiên cứu Tìm hiểu xây dựng mơ hình đối tượng, phân tích, xem xét đánh giá đặc trưng bật đối tượng từ đưa thuật toán điều khiển phù hợp Các thuật toán điều khiển chứng minh đảm bảo ổn định hệ thống mặt tốn học Thêm vào mô thực nghiệm tiến hành để kiểm chứng tính đắn chất lượng điều khiển đề xuất 5.Những đóng góp luận án Luận án có đóng góp sau: Mơ hình hóa dạng tổng qt thể rõ tính phi tuyến phương trình động lực học lô cuộn tở cho hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng Áp cấu trúc điều khiển lực căng không dùng cảm biến cho hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng Đề xuất cấu trúc điều khiển bền vững dựa tảng mặt trượt động DSC (Dynamic Surface Control - DSC) tích hợp quan sát lực căng điều khiểu thích nghi sử dụng chế bù mơ men qn tình lơ cuộn tở dựa tảng mạng neural xuyên tâm RBF (Radial Basis Function - RBF) tích hợp quan sát lực căng 6.Ý nghĩa khoa học thực tiễn Đề cập tới đối tượng nghiên cứu ứng dụng lĩnh vực đóng vai trị quan trọng việc phát triển kinh tế, luận án đem lại nhiều ý nghĩa khoa học lẫn thực tiễn Ý nghĩa khoa học: Luận án đề xuất thuật toán điều khiển không sử dụng cảm biến lực căng mà sử dụng quan sát lực căng cho WTS đảm bảo tính ổn định bền vững với tham số bất định Thêm vào đó, luận án đề xuất thuật tốn điều khiển thích nghi sử dụng luật cập nhật tham số mạng nơ ron RBF cho WTS đảm bảo tính ổn định thích nghi với thay đổi tham số hệ thống Ý nghĩa thực tiễn: Các thuật toán điều khiển đề xuất luận án áp dụng vào WTS thực tế nhằm giảm chi phí khơng cần sử dụng cảm biến lực, giảm thời gian tinh chỉnh, tính tốn thơng số mơ hình hệ thống tăng khả thích nghi với thay đổi thơng số mơ hình Bố cục nội dung luận án Luận án gồm chương phần kết luận chung có nội dung sau: Chương 1: Trình bày tổng quan WTS gồm tiềm ứng dụng, dự báo xu hướng phát triển tương lai gần Phân tích cấu tạo lựa chọn cấu hình WTS luận án Phân tích đánh giá tình hình nghiên cứu, ưu nhược điểm kết quả, qua lựa chọn hướng nghiên cứu luận án Chương 2: Tổng quát hóa bước xây dựng mơ hình tốn học cho WTS, xây dựng mơ hình có xét đến thành phần biến thiên mơ men qn tính lơ tở lơ cuộn, phân tích đánh giá mơ hình từ xác định nhiệm vụ cụ thể để phục vụ cho thiết kế điều khiển Lựa chọn xây dựng mơ hình thực nghiệm thỏa mãn giả thiết đặt phục vụ cho kiểm nghiệm thuật toán điều khiển Chương 3: Lựa chọn phương pháp thiết kế cấu trúc điều khiển phù hợp với WTS, xây dựng cấu trúc điều khiển dựa phương pháp lựa chọn kết hợp với giải vấn đề giảm lược thiết bị cảm biến quan sát Sử dụng kỹ thuật backstepping thiết kế điều khiển trường hợp sử dụng cảm biến lực căng sử dụng quan sát lực căng Chương 4: Xây dựng thuật toán điều khiển bền vững kết hợp mặt trượt động DSC để tăng độ bền vững khắc phục vấn đề “explosion of term”, ứng dụng trường hợp tham số mơ hình biết bị ảnh hưởng thành phần bất định khoảng nhỏ Tiếp theo đề xuất xây dựng thuật tốn điều khiển thích nghi sử dụng mạng nơ ron RBF để luật cập nhật tham số đảm bảo hệ thống ổn định với thay đổi lớn tham số mơ hình Phần kết luận đưa nhận xét, đánh giá kết luận kết đạt luận án Bình luận ý nghĩa khoa học, thực tiễn kết nghiên cứu Đồng thời khó khăn, hạn chế đề xuất, định hướng cho nghiên cứu CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ VẬN CHUYỂN VẬT LIỆU DẠNG BĂNG 1.1 Khái quát đối tượng nghiên cứu 1.1.1 Giới thiệu chung Hệ vận chuyển vật liệu dạng băng (WTS) số hệ thống có ứng dụng rộng rãi nhiều nhà máy lớn nhà máy giấy, in ấn, sản xuất tôn thép, phim, pin lượng mặt trời, Những sản phẩm tạo đóng vai trị quan trọng đời sống thường ngày công xây dựng phát triển đất nước Ta bắt gặp WTS nhiều nơi [5] [6] a) Trong sản xuất cuộn phim b) Trong sản xuất pin mặt trời c) Trong hoạt động in ấn Hình 1.1 Các ứng dụng WTS thực tế (nguồn: [5] Có thể thấy WTS có nhiều ứng dụng Hình 1.1 Các ứng dụng không sản phẩm thiết yếu đời sống người mà cịn đóng vai trò việc phát triển đất nước, định hướng tương lai Như ta thấy độ phủ rộng lĩnh vực ứng dụng WTS Có hệ thống có từ lâu có nghiên cứu áp dụng mang lại thành tựu to lớn Tuy nhiên phụ thuộc vào đặc thù lĩnh vực phát triển đầu tư vào hệ thống máy móc sở sản xuất, cần mức độ ưu tiên phát triển nghiên cứu cải tiến suất, công suất đặc biệt làm chủ công nghệ khác Với số ngành sản xuất giấy, vải, tôn thép… có lịch sử phát triển lâu dài, nhà máy giấy Việt Nam có bước tiến quan trọng công suất suất Kết khảo sát phân xưởng xeo giấy-Trường Cao Đẳng Nghề Công nghệ Giấy Cơ Điện - Phú Thọ, nhà máy giấy Bãi Bằng- Phú Thọ nhà máy giấy An Hòa -Tuyên Quang việc áp dụng khoa học công nghệ vào sản xuất thay đổi diện mạo nhà máy (Hình 1.2) giảm ➢ nhân cơng vận hành, nâng cao suất chất lượng đầu Hình 1.2 WTS làm việc nhà máy giấy An Hòa (nguồn: [7]) Hiện thành tựu đạt việc phát triển nâng cấp với lĩnh vực công bố áp dụng Các vật liệu nhóm trọn nghiên cứu có nhiều cơng trình nghiên cứu cơng bố, xuất sách, đặc biệt giải pháp “Điều khiển truyền động điện công nghiệp” cho hệ truyền động điện ứng dụng số nhà máy sản xuất giấy, tôn [8] Mặc dù số lượng WTS nhà máy sản xuất vật liệu có mật độ ít, nhiên tầm quan trọng lại lớn, ảnh hưởng đến kinh tế quốc gia, nên tương lai cần trì phát triển để ngày nâng cao hiệu kinh tế ➢ Với số ngành sản xuất phim nhựa lĩnh vực điện tử, sản xuất pin lượng mặt trời, … lĩnh vực lĩnh vực ứng dụng có xu quan trọng rộng rãi Vật liệu dạng phim nhựa mang đặc tính chung vật liệu dạng băng (giấy, vải, tôn, …) có đặc điểm mỏng, liên tục, có tính đàn hồi, dễ bị khuyết tật vận chuyển xử lý Tuy nhiên vật liệu có yêu cầu cao độ mỏng, độ rộng, cơng nghệ xử lý in, tích hợp cao hơn, … Chính nghiên cứu giới cho WTS phát triển cho vật liệu dạng Vai trị WTS (Hình 1.3) việc đổi công nghệ lượng sản xuất tiên tiến đánh giá tổng hơp theo [9] Hình 1.3 cho ta thấy WTS (Roll-to-Roll Processing), mắt xích quan trọng tham gia vào q trình sản xuất vật liệu để cung cấp cho nhiều ứng dụng khác lĩnh vực lượng tái tạo Một số ứng dụng điển vật liệu dạng băng sử dụng sản xuất pin lượng mặt trời hệ thống điện (Electric Power), phim nhựa dán cửa sổ cách nhiệt tòa nhà (Buildings), điện cực màng tế bào nhiên liệu vận chuyển (Transportation)… Hình 1.3 Vai trị xử lý WTS sản xuất lượng tái tạo (nguồn: [9]) Đặc biệt lĩnh vực sản xuất điện tử, vật liệu dạng băng có mật độ ứng dụng cao với thiết kế nhỏ gọn theo [10], [11] nhu cầu vật liệu công nghiệp điện tử tương lai ngày tăng (Hình 1.4) Hình 1.4 Xu hướng vật liệu ứng dụng ngành điện tử (nguồn: [11]) Theo kết khảo sát dự báo đến năm 2031 (Hình 1.4), vật liệu dạng phim nhựa tiếp tục có xu hướng ngày tăng Trong bật vật liệu OLED dùng với vai trò hiển thị số (digital display) thiết bị hình tivi, máy vi tính, điện thoại di động thiết bị số khác Vật liệu OPV ứng dụng chủ yếu chế tạo pin quang điện (pin mặt trời) hữu Đặc biệt trình xử lý cho vật liệu dạng băng, khơng có vật liệu phim nhựa mà giấy vải… cần trình xử lý ép dính (Hình 1.5), cán, in ấn…Đây q trình khơng địi hỏi cơng nghệ cao phần khí mà đòi hỏi yêu cầu cao kỹ thuật điều khiển Hình 1.5 Quá trình ép nguội sản xuất pin lượng mặt trời (nguồn: [12]) Qua số liệu tổng quan WTS, ta khẳng định vai trị WTS cơng nghiệp quan trọng, ta thấy WTS đóng vai trị quan trọng q trình sản xuất, xử lý vấn đề cho vật liệu dạng băng Đặc biệt, vật liệu chọn cho nghiên cứu luận án có xu hướng gia tăng sử dụng tương lai Điều minh chứng qua số liệu cụ thể theo khảo sát nghiên cứu gần đây, nghiên cứu tập trung vào cho WTS sử dụng vật liệu dạng phim nhựa Theo thống kê từ hội thảo lần thứ 15 năm 2019 IWEB [4], hội nghị có 23 cơng bố, có 12 có kết thực nghiệm, 11 có kết dựa mơ hình thực nghiệm, vật liệu chọn nghiên cứu chủ yếu dạng phim nhựa (PET) Hình 1.6 Mơ hình thực nghiệm cho WTS (nguồn: [13]) Như với xu hướng nghiên cứu, đặc biệt nghiên cứu điều khiển cho hệ tập trung vào WTS trên, luận án tập trung nghiên cứu WTS với vật liệu dạng phim nhựa 1.1.2 Cấu tạo phân loại WTS sử dụng thực tế gồm nhiều cơng đoạn địi hỏi cơng nghệ cao, xác tuyệt đối sản xuất cuộn phim, pin lượng mặt trời,…và đặc biệt có cấu tạo phức tạp WTS thường khơng có cấu tạo giống hoàn toàn tùy thuộc vào loại vật liệu, yêu cầu công nghệ cụ thể phương thức cuộn loại vật liệu sử dụng cho hệ thống không giống Tuy WTS cần phải có thành phần Hình 1.7: Hình 1.7 Mơ hình 3D WTS a) Một số thành phần Lô tở (Unwinder roll): Là thành phần quan trọng hệ thống Lô tở ban đầu mang khối lượng vật liệu định, thơng qua q trình xử lý theo yêu cầu công nghệ, lượng vật liệu chuyển sang lô cuộn qua hệ thống truyền động lô dẫn Lô tở thường truyền động động chiều, động xoay chiều phanh từ Lơ dẫn (Guide-roll): Lơ dẫn có nhiệm vụ dẫn vật liệu, có chiều quay theo chiều di chuyển vật liệu từ lơ tở tới lơ cuộn Nó có nhiệm vụ định vị, làm phẳng căng vật liệu trước xử lý tùy theo yêu cầu cuộn lại thành lô Lô cuộn (Rewinder roll): Lô cuộn trường hợp cuộn hướng tâm tương tự lơ tở, cịn chiều vật liệu ngược lại Lơ cuộn trường hợp cuộn điều khiển gián tiếp thông qua điều khiển hệ tang trống cuộn đè Đây nhược điểm WTS theo kiểu cuộn (floating), cuộn vật liệu không giữ cố định, việc điều khiển phức tạp, phải thông qua nhiều động tín hiệu phản hồi để ổn định hệ thống Cảm biến (Sensors): Hệ thống cảm biến, cảm biến lực căng (load cell) lắp đặt bên giấy, thơng báo tín hiệu hệ thống để dùng điều khiển cho hệ thống ổn định thông báo cho hệ truyền động xử lý yêu cầu công nghệ hệ thống ổn định 10 PHỤ LỤC A 1/ Cấu hình hệ thống thực nghiệm Hình 2.23: 2/ Thiết kế phần khí mơ hình WTS: ➢ Từ phần nghiên cứu khảo sát chuong chương luận án, kết hợp với tính khả thi chọn vật liệu, mơ hình tính tốn kế sử dụng vật liệu phần khung có thơng số xấp xĩ theo bảng thơng số sau: ➢ Hình ảnh mơ hình vật liệu thiết kế chọn cho mơ hình: 114 ➢ Bảng lựa chọn thiết kế hệ thống điều khiển phần điện: TT Thiết bị 01 Động secver 02 Drive 03 Encoder (SL 02) 04 Loadcell 05 Card DS1104 (DS1104 Card điều khiển thiết kế đặc biệt để phát điều khiển số đa biến tốc độ cao mô thời gian thực) Trong Card DS1104 tích hợp vi xử lí tốc độ cao nhớ lớn kết hợp với phần mềm giám sát điều khiển ControlDesk để phù hợp với nhu cầu điều khiển thời gian thực Card DS1104 phù hợp với ứng dụng: • Điều khiển động điện xoay chiều • Điều khiển robot, điều khiển vị trí động bước • Hệ điều khiển tự động u cầu tính tốn điều khiển nhanh • Điều khiển cấu chấp hành điện thủy lực 115 ➢ Thiết kế mạch chuẩn hóa tín hiệu với card DS1104 Board giao tiếp bao gồm phần nguồn phần kết nối: • Phần nguồn tạo nguồn 5V ±12V để cấp nguồn cho mạch nguồn ngồi 24V • Phần kết nối bao gồm board mạch tương tự để kết nối drive với card DS1104 giúp điều khiển trục hệ thống tay máy đôi Phần có số chức sau: + Thay đổi chế độ điều khiển Mô men sang chế độ điều khiển tốc độ ngược lại + Đưa tín hiệu phản hồi tốc độ từ encoder qua drive phản hồi điều khiển DS1104 + Đưa tín hiệu điều khiển từ DS1104 đến Driver để điều khiển động Mạch nguyên lý Mạch layout phần mềm alitium Sản phẩm thực 116 3/ Mô hình WTS lắt đặt phịng 407-Tồn nhà Hightech-ĐHBKHN PC DS 1104 Board chuẩn hóa tín hiệu Mơ hình WTS lắp đặt động cảm biến lực, cảm biến tốc độ 117 PHỤ LỤC B Các bước tính tốn moment quán tính đối tượng thực tế Bước 1: Xây dựng đối tượng 3D phần mềm Autodesk Inventor 2019 Hình B-1: Hình ảnh lơ 3D Hình B-2: Mặt cắt lơ 3D 118 Hình B-3: Kích thước phần lơ 3D Hình B-4: Kích thước phần vật liệu lơ 3D 119 Bước 2: Gán vật liệu Inox cho đối tượng lõi lơ tở PET Plastic cho web Hình B-5: Gán vật liệu cho lơ 3D Hình B-6: Gán vật liệu cho lơ 3D 120 Hình B-7: Gán vật liệu cho lô 3D Bước 3: Xem lại kết mơ-ment qn tính bảng Thuộc tính đối tượng Hình B-8: Mơ lại mơ-ment qn tính cho lơ 3D 121 Ở trục z nằm dọc theo trục lơ tở, nên mơ-ment qn tính lõi lơ tở tính =I J loi Hình B-9: Mơ-ment qn tính cho lơ 3D Ở trục z nằm dọc theo trục web, nên moment quán tính web tính J web =I zz = 10205 (kg.mm2 ) =1,0.10−2 (kg.m2 ) Hình B-9: Mơ-ment qn tính cho vât liệu lơ 3D Tổng hợp, ta có moment qn tính lơ tở =I J u0 122 PHỤ LỤC C Mơ hình tốn học cho WTS ba phân đoạn có lơ dẫn chủ động Trong q trình nghiên cứu áp dụng phương pháp điều khiển vào nâng cao chất lượng suất cho thệ thống, cần xem xét hệ mơ hình dạng tổng qt mang đặc Qua khảo sát tìm hiểu thực tiễn, phần luận án phân tích đưa mơ hình tổng qt có dạng hệ cuộn lại có chứa lơ dẫn chủ động Hình B-1 Với mơ hình đề xuất đặc tả số đặc điểm hệ ảnh hưởng đến trình xây dựng hệ thống điều khiển sau: Hình C-1: Mơ hình hệ cuộn lại nhiều lơ dẫn - Hệ có nhiều đoạn vật liệu: Với mơ hình hệ có hai lơ dẫn chủ động tạo vùng lực căng khác nhau, đặc biệt đặc tả trình xử lý hệ vật chuyển trình in ấn điều khiển ta phải xem xét đến phản hồi thêm nhiều biến trạng thái lực căng đoạn, vận tốc lơ dẫn - Hệ có nhiều lơ dẫn: Mơ hình xây dựng có xem xét ảnh hưởng lô dẫn đến hệ thống - Hệ có thêm cấu chấp hành: Khi xét hệ có lơ dẫn chủ động xem xét hệ có thêm cấu chấp hành Từ (2.15), (2.28) (2.38) ta có mơ hình tốn học cho hệ cuộn lại ba phân đoạn xác định qua hệ phương trình sau: L1dt1 dt L2 dt2 = ES (v − v ) + v t − v t = ES (v dt L3 dtr dt u uu −v 11 )+vt−vt 11 22 (C-02) 22 = ES (v − v ) + v t − v t r (C-01) (C-03) rr 123 J − w ru ) (C -04) (C -05) v1 r (C -06) v2 r2 dv (C -07) r J r r dt r Tương tự ta có v = r , phương trình (C-01)- (C-07) ta quy đổi từ vận tốc dài vận tốc góc sau: t = c1 u + c2 t1 + c3 t = c + c 5t 1 + c t 2 + c7 2 c 25 Trong đó: c= c = c = c = c =− c =− (C -08) (C -09) (C -10) (C -11) (C -12) (C -13) (C -14) Các phương trình vi phân (C-08) - (C-14) thể mơ hình tốn học hệ thống cuộn lại có hai lơ dẫn chủ động Trong đó, phương trình (C-08), (C-09), (C-10) 124 biểu diễn phụ thuộc lẫn biến lực căng t 1, t2, t3 phân đoạn vật liệu vận tốc góc ωu, ω1, ω2, ωr lơ Các phương trình (C-10), (C-11), (C-12), (C-13) biễu diễn phụ thuộc biến vận tốc góc lô vào lực căng đoạn biến điểu khiển mô men lô Mu, M1, M2, Mr Với mong muốn đảm bảo lực căng tất phân đoạn vận tốc dài lô bám theo lượng đặt, ta nhận thấy số biến cần điều khiển nhiều biến điều khiển, hệ thiếu cấu chấp hành [76] Trong trường hợp này, ta chọn biến ưu tiên lực căng tất phân đoạn để đảm bảo chất lượng vật liệu cần vận chuyển, biến ưu tiên điều khiển t1, t2, t3 Vận tốc tồn hệ thống điều khiển thơng qua biến ưu tiên lại vân tốc ω2 lơ Do ta biểu diễn mơ hình tốn học hệ thống dạng phương trình trạng thái sau X = F(X)+BU Y=CX Trong đó: t1 t t 0 c12 0 c1 u + c2 t1 + c3 c + c t + c t+ c c+ c t +ct +c F(X) = c 13 ct+ct +c 17 c t + c 21 t + c 22 c t + c+ c 23 2 25 Từ hệ phương trình (C-15) có chứa thành phần tích biến trạng thái, có mơ men qn tính lơ tở lơ cuộn thay đổi q trình hoạt động, ngồi với thay đổi vật liệu hệ vận chuyển lô gồm lô vật liệu lô dẫn… 125 ... vật liệu dạng băng không bị biến dạng trình vận chuyển Lực căng đặt phụ thuộc vào đẳng tính lý hóa vật liệu vận chuyển ▪ Vận tốc vận chuyển vật liệu vi (vận tốc dài) phân đoạn phải bám theo vận. .. tác vật liệu lô dẫn 2.1.3 Vận tốc vận chuyển vật liệu Vận tốc vận chuyển vật liệu vi (hay gọi vận tốc dài, i số lô) liên quan đến suất hệ thống định tốc độ quay ω lơ Thêm vào đó, mối quan hệ vận. .. khiển lực căng hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng? ?? , Tạp chí khoa học công nghệ trường đại học kỹ thuật, số 149, 22-28 22 CHƯƠNG MƠ HÌNH TỐN HỌC CHO HỆ VẬN CHUYỂN VẬT LIỆU DẠNG BĂNG Việc phân

Ngày đăng: 08/10/2021, 10:25

Hình ảnh liên quan

Hình 1.1 Các ứng dụng WTS trong thực tế (nguồn: [5],[6] - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

Hình 1.1.

Các ứng dụng WTS trong thực tế (nguồn: [5],[6] Xem tại trang 5 của tài liệu.
Hình 1.7 Mô hình 3D WTS - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

Hình 1.7.

Mô hình 3D WTS Xem tại trang 9 của tài liệu.
Hình 1.11 Đặc tính lực căng và vận tốc dài yêu cầu của WTS Yêu cầu của bài toán điều khiển với WTS: - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

Hình 1.11.

Đặc tính lực căng và vận tốc dài yêu cầu của WTS Yêu cầu của bài toán điều khiển với WTS: Xem tại trang 13 của tài liệu.
Hình 1.13 Mô hình WTS nhiều phân đoạn lực căng (nguồn: [17]) - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

Hình 1.13.

Mô hình WTS nhiều phân đoạn lực căng (nguồn: [17]) Xem tại trang 16 của tài liệu.
MÔ HÌNH TOÁN HỌC CHO HỆ VẬN CHUYỂN VẬT LIỆU DẠNG BĂNG - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng
MÔ HÌNH TOÁN HỌC CHO HỆ VẬN CHUYỂN VẬT LIỆU DẠNG BĂNG Xem tại trang 23 của tài liệu.
Hình 2.7 Phân tố vật liệu di chuyển theo thời gian - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

Hình 2.7.

Phân tố vật liệu di chuyển theo thời gian Xem tại trang 30 của tài liệu.
Từ các phương trình (2.48),(2.49) và (2.50), ta có cấu trúc mô hình toán học cho WTS một đoạn vật liệu như (Hình 2.13) - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

c.

ác phương trình (2.48),(2.49) và (2.50), ta có cấu trúc mô hình toán học cho WTS một đoạn vật liệu như (Hình 2.13) Xem tại trang 45 của tài liệu.
c) Mô hình toán học WT Sở dạng phương trình trạng thái - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

c.

Mô hình toán học WT Sở dạng phương trình trạng thái Xem tại trang 47 của tài liệu.
Tương tự ta cũng có thể áp dụng các bước mô hình hóa cho WTS ba đoạn vật liệu có 2 lô dẫn chủ động như hình sau: - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

ng.

tự ta cũng có thể áp dụng các bước mô hình hóa cho WTS ba đoạn vật liệu có 2 lô dẫn chủ động như hình sau: Xem tại trang 49 của tài liệu.
Hình 2.17 Ảnh hưởng của lô đến chiều dài đoạn vật liệu (nguồn:[65]) - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

Hình 2.17.

Ảnh hưởng của lô đến chiều dài đoạn vật liệu (nguồn:[65]) Xem tại trang 54 của tài liệu.
Hình 2.19 Đặc tính giữa ứng suất và biến dạng tương đối (nguồn: [69]) - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

Hình 2.19.

Đặc tính giữa ứng suất và biến dạng tương đối (nguồn: [69]) Xem tại trang 58 của tài liệu.
vật liệu và thỏa mãn quy tắc Hình 2.22. - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

v.

ật liệu và thỏa mãn quy tắc Hình 2.22 Xem tại trang 61 của tài liệu.
Hình 3.6 Đáp ứng vận tốc góc lô tở và lô cuộn sử dụng back-stepping - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

Hình 3.6.

Đáp ứng vận tốc góc lô tở và lô cuộn sử dụng back-stepping Xem tại trang 76 của tài liệu.
Hình 3.9 Đáp ứng của lực căng khi thông số mô hình xác định theo Bảng 2.3 - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

Hình 3.9.

Đáp ứng của lực căng khi thông số mô hình xác định theo Bảng 2.3 Xem tại trang 86 của tài liệu.
Hình 3.13 Đáp ứng vận tốc dài với giá trị đặt Tđ=10N và Vđ=2m/s - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

Hình 3.13.

Đáp ứng vận tốc dài với giá trị đặt Tđ=10N và Vđ=2m/s Xem tại trang 89 của tài liệu.
ở Hình 3.9. Mặc dù còn tồn tại sai lệch, tuy nhiên kết quả thực nghiệm cho thấy giá trị lực căng thực bám theo giá trị đặt (sai số trung bình khoảng 6%). - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

Hình 3.9..

Mặc dù còn tồn tại sai lệch, tuy nhiên kết quả thực nghiệm cho thấy giá trị lực căng thực bám theo giá trị đặt (sai số trung bình khoảng 6%) Xem tại trang 89 của tài liệu.
Hình 3.16 Đáp ứng của vận tốc góc lô cuộn - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

Hình 3.16.

Đáp ứng của vận tốc góc lô cuộn Xem tại trang 90 của tài liệu.
: u →F u d, ta định nghĩa sai lệch lực căng của mô hình và giá trị đặt: - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

u.

→F u d, ta định nghĩa sai lệch lực căng của mô hình và giá trị đặt: Xem tại trang 99 của tài liệu.
Kết quả mô phỏng cho bộ điều khiển có cấu trúc điều khiển Hình 4.1 với số liệu thông số mô hình như Bảng 2.3 và 2.4, thông số bộ điều khiển như Bảng 4.1. - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

t.

quả mô phỏng cho bộ điều khiển có cấu trúc điều khiển Hình 4.1 với số liệu thông số mô hình như Bảng 2.3 và 2.4, thông số bộ điều khiển như Bảng 4.1 Xem tại trang 107 của tài liệu.
Bảng 4.1 Thông số bộ điều khiển cho mô phỏng bộ điều khiển thiết kế theo 3.2 - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

Bảng 4.1.

Thông số bộ điều khiển cho mô phỏng bộ điều khiển thiết kế theo 3.2 Xem tại trang 107 của tài liệu.
Hình 4.2 So sánh đáp ứng lực căng khi sử dụng DSC - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

Hình 4.2.

So sánh đáp ứng lực căng khi sử dụng DSC Xem tại trang 109 của tài liệu.
Hình 4.15 Đáp ứng của vận tốc dài khi sử dụng RBF - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

Hình 4.15.

Đáp ứng của vận tốc dài khi sử dụng RBF Xem tại trang 129 của tài liệu.
Hình 4.14 Sai lệch lực căng trong trường hợp sử RBF - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

Hình 4.14.

Sai lệch lực căng trong trường hợp sử RBF Xem tại trang 129 của tài liệu.
Hình 4.20 Sai lệch lực căng trong trường hợp sử RBF với Ji =2 *Ji-tính - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

Hình 4.20.

Sai lệch lực căng trong trường hợp sử RBF với Ji =2 *Ji-tính Xem tại trang 131 của tài liệu.
➢ Hình ảnh mô hình và vật liệu được thiết kế và chọn cho mô hình: - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

nh.

ảnh mô hình và vật liệu được thiết kế và chọn cho mô hình: Xem tại trang 145 của tài liệu.
Hình B-4: Kích thước phần vật liệu trên lô 3D - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

nh.

B-4: Kích thước phần vật liệu trên lô 3D Xem tại trang 151 của tài liệu.
Hình B-5: Gán vật liệu cho lô 3D - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

nh.

B-5: Gán vật liệu cho lô 3D Xem tại trang 152 của tài liệu.
Hình B-7: Gán vật liệu cho lô 3D - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

nh.

B-7: Gán vật liệu cho lô 3D Xem tại trang 153 của tài liệu.
Hình B-9: Mô-ment quán tính cho vât liệu lô 3D Tổng hợp, ta có moment quán tính lô tở - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

nh.

B-9: Mô-ment quán tính cho vât liệu lô 3D Tổng hợp, ta có moment quán tính lô tở Xem tại trang 154 của tài liệu.
Mô hình toán học cho WTS ba phân đoạn có 2 lô dẫn chủ động - Nghiên cứu điều khiển hệ thống vận chuyển vật liệu dạng băng

h.

ình toán học cho WTS ba phân đoạn có 2 lô dẫn chủ động Xem tại trang 155 của tài liệu.

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan