Trong phần này chúng ta sẽ đi thiết kế bộ điều khiển PID tự chỉnh cho một đối tượng điều khiển bậc hai không có trễ (b0 0) có dạng rời rạc hóa như sau
1 2 1 2 1 2 1 2 ( ) 1 P b z b z G z a z a z
Một bộ điều khiển PID tự chỉnh có cấu trúc tương tự như cấu trúc bộ điều khiển thích nghi tự chỉnh được phân tích ở chương 1. Gồm 3 phần như hình 2.11
- Thuật toán nhận dạng đối tượng điều khiển - Khâu thiết kế thông số bộ điều khiển PID - Bộ điều khiển PID
49
Hình 2.11. Cấu trúc bộ điều khiển PID tự chỉnh
Thuật toán nhận dạng hồi quy cho đối tượng điều khiển đã được phân tích và thành lập ở chương 1, dựa vào đó dễ dàng thành lập được thuật toán nhận dạng đệ quy cho hàm truyền bậc hai. Trong mục này chủ yếu sẽ nghiên cứu thuật toán tổng hợp thông số bộ điều khiển PID cho bộ điều khiển PID tự chỉnh điều khiển đối tượng có hàm truyền bậc hai. Khác với các thuật toán tổng hợp thông số bộ điều khiển PID thông thường được trình bày ở chương 2, thuật toán tổng hợp thông số bộ điều khiển PID cho bộ điều khiển PID tự chỉnh phải đưa ra được công thức liên hệ giữa các thông số đối tượng a a b b1, 2, ,1 2
và thông số bộ điều khiển K TP, I và TD hoặc công thức liên hệ giữa thông số đối tượng
a a b b1, 2, ,1 2và đầu ra u k( ) của bộ điều điều khiển PID.
Đã có rất nhiều các nghiên cứu đã được thực hiện nhằm đưa ra thuật toán tổng hợp thông số bộ điều khiển PID cho bộ điều khiển PID tự chỉnh. Trong luận văn này chúng ta sẽ nghiên cứu lớp các thuật toán tổng hợp thông số bộ điều khiển PID dựa trên phương pháp gán điểm cực. Tuy nhiên trước khi đi vào chi tiết, chúng ta cũng cần có một cái nhìn khái quát về một số thuật toán tổng hợp thông số bộ điều khiển PID tự chỉnh.