5. Phƣơng pháp nghiên cứu
1.3.2.2. Bộ điều khiển mờ động
Bộ điều khiển mờ động là bộ điều khiển mờ mà đầu vào có xét tới các đạo hàm và tích phân của sai lệch điều chỉnh.
Bộ điều khiển mờ tĩnh chỉ có khả năng xử lý các giá trị tín hiệu hiện thời. Để mở rộng miền ứng dụng của chúng vào các bài toán điều khiển động, các khâu động học cần nối thêm vào bộ điều khiển mờ tĩnh, nhằm cung cấp thêm cho bộ điều khiển các giá trị đạo hàm hay tích phân của tín hiệu. Cùng với những khâu động học bổ xung này, bộ điều khiển mờ tĩnh sẽ trở thành bộ điều khiển mờ động.
Các bộ điều khiển mờ động hay đƣợc dùng là bộ điều khiển mờ theo luật tỉ lệ tích phân (PI), tỉ lệ vi phân (PD) và tỉ lệ vi tích phân (PID).
Một bộ điều khiển mờ động tích phân I có thể thiết kế từ một bộ mờ theo luật P (bộ điều khiển mờ tĩnh) bằng cách mắc nối tiếp một khâu tích phân vào trƣớc khối mờ đó. Do tính phi tuyến của hệ mờ, nên việc mắc khâu tích phân trƣớc hay sau hệ mờ hoàn toàn khác nhau (hình 1.10)
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Hình 1.10: Hệ điều khiển mờ động PI
Khi mắc thêm một khâu vi phân ở đầu vào của một bộ điều khiển mờ theo luật tỉ lệ sẽ có đƣợc một bộ điều khiển mờ động PD (hình 1.11)
Hình 1.11: Hệ điều khiển mờ PD
Các thành phần của bộ điều khiển này cũng giống nhƣ bộ điều khiển theo luật PI, thông thƣờng bao gồm sai lệch e giữa tín hiệu chủ đạo và tín hiệu đầu ra của đối tƣợng và đạo hàm của sai lệch e. Thành phần vi phân giúp cho hệ thống phản ứng nhanh hơn với những biến đổi lớn của sai lệch theo thời gian.
Trong kỹ thuật điều khiển kinh điển, bộ điều khiển PID đƣợc biết đến nhƣ một giải pháp đa năng và có miền ứng dụng rộng lớn. Bộ điều khiển PID mờ đƣợc thiết kế trên cơ sở của bộ điều khiển PD mờ bằng cách mắc nối tiếp ở đầu ra của bộ điều khiển PD mờ một khâu tích phân (hình 1.12)
Hình 1.12: Hệ điều khiển mờ theo luật PID