Các tham số Kp, KI, KD được chỉnh định theo từng bộ điều khiển mờ riêng biệt dựa trên sai lệch e(t) và đạo hàm de(t).Có nhiều phương pháp khác nhau để chỉnh định bộ PI như là dựa trên phiếm hàm mục tiêu,chỉnh định trục tiếp ,chỉnh định theo Zhao,Tomizuka va Isaka...Nguyên tắc chung là :Bắt đầu với giá trị KI,KP,KD theo Zeileir_Nichols,sau đó dựa vào đáp ứng và thay đổi dần để tìm ra hướng chỉnh định thích hợp.
Lân cận a1 ta cần ĐK mạnh để rút ngắn thời gian lên, do vậy chọn KP
lớn, KD nhỏ, KI nhỏ.
Lân cận b1 ta tránh độ quá điều chỉnh lớn nên chọn KP nhỏ, KD lớn, KI nhỏ.
Lân cận c1 và d1 giống với lân cận a1 và b1. Đối tượng có hàm truyền đạt:
G(s) = 1 + − Ts e K Ls Tuyến tính hóa : G(s) = (Ts+1)(KLs+1) Các bước thiết kế:
Thiết kế bộ điều khiển PID theo phương pháp Ziegler-Nichols: Chỉnh định tham số bộ điều khiển PIDmờ:
Xác định biến ngôn ngữ:
Đầu vào bộ chỉnh định mờ: gồm 2 biến:
Sai lệch điều khiển: ET là hiệu của giá trị đặt và giá trị phản hồi. Tốc độ tăng DET = T i ET i ET( +1)− ( )
, với T là chu kỳ lấy mẫu. Đầu ra bộ điều khiển mờ thích nghi: gồm 2 biến
Kp hệ số tỷ lệ KI hệ số tích phân KD hệ số vi phân *Số lượng biến ngôn ngữ:
+ET={âm nhiều,âm vừa,âm ít,zero,dương ít,dương vừa,dương nhiều} ET={N3,N2,N1,ZE,P1,P2,P3}
+DET={ âm nhiều,âm vừa,âm ít,zero,dương ít,dương vừa,dương nhiều }
DET={ N31,N21.N11,ZE1,P11,P21,P31}
+KP /Kd ={zero, nhỏ, trung bình, lớn, rất lớn} = {Z,S,M,L,U} +KI={mức1, mức2, mức3, mức4, mức5} = {L1,L2,L3,L4,L5} Hàm liên thuộc:
Thiết bị luật hợp thành: Luật chỉnh định Kp:
Luật chỉnh định KD:
Chọn luật và giải
+ Chọn luật hợp thành theo quy tắc Max_Min + Giải mờ theo phương pháp trọng tâm
Đặc tính so sánh của PID cổ điển và PID mờ:
Ta thấy bộ điều khiển PID mờ thiết kế cho chất lượng tốt hơn bộ PID cổ điển thời gian ổn định của bộ điều khiển PID mờ cũng ít hơn so với bộ PID cổ điển
PID mờ cho đáp ứng tốt là do luật hợp thành ta làm đã khá tốt Tài liệu tham khảo
[1]. Vũ Văn Hồi ,Nguyễn Văn Chất – Nguyễn Thị Liên Anh : Trang bị điện điện tử máy công nghiệp dùng chung – NXB Giáo dục – năm 2007
[2]. Nguyễn Phùng Quang : Matlab & Simulink dàng chp kỹ sư điều khiển tự động – NXB khoa học và kĩ thuật Hà Nội – 2006
[3]. TemperatureControl.Pdf.
[4]. Springer - Introduction to Fuzzy Logic using MatLab.Pdf. [5]. Nhiet Do.Pdf.
[6]. Điều khiển mờ.Pdf.