6. Bố cục của luận án
3.2.2 Lựa chọn phương pháp nhận dạng lò hơi trong vòng kín
Các phương pháp nhận dạng trong vòng kín được phân loại dựa trên thông tin về giá trị đặt, bộ điều khiển và cơ chế phản hồi. Theo đó có thể thấy rằng cho đến nay có ba hướng tiếp cận để nhận dạng hệ thống trong vòng kín dựa trên phương pháp sai số dự báo, đó là [21]:
i) Phương pháp nhận dạng trực tiếp: Ước lượng mô hình trực tiếp từ dữ liệu { ), )} thu được trong vòng kín, không yêu cầu mô hình của bộ điều khiển u(t y(t
[12, 13, 35]. Đây là phương pháp được ưa thích bởi tính đơn giản, dễ sử dụng và mang lại hiệu quả cao.
ii) Phương pháp nhận dạng gián tiếp: Ước lượng mô hình hệ thống kín từ tín hiệu
chủ đạo r(t) và tín hiệu ra y(t), tiếp đó mô hình của hệ hở được dẫn xuất trên
cơ sở mô hình đã biết của bộ điều khiển phản hồi [21, 62]. Đặc điểm của phương pháp chỉ có thể sử dụng với bộ điều khiển tuyến tính đã biết. Mô hình quá trình được tính toán một cách gián tiếp từ mô hình của hệ thống trong vòng kín có thể gặp sai số lớn do mối quan hệ giữa hàm truyền hệ hở và hệ kín không chính xác.
iii) Phương pháp nhận dạng vào-ra cùng nhau: Phương pháp này đồng thời coi
biến điều khiển u(t) và biến đầu ra y(t) là tín hiệu ra của hệ kín, tín hiệu vào
41
hình của bộ điều khiển sẽ được nhận dạng đồng thời [21, 22]. Đây chính là ưu điểm của phương pháp này so với các phương pháp trực tiếp và gián tiếp. Tuy nhiên phương pháp này tương đối phức tạp (đặc biệt đối với các hệ thống có cấu trúc điều khiển phức tạp và nhiều tham số điều khiển), số lượng tham số cần ước lượng có thể rất lớn.
Từ những phân tích trên có thể nhận thấy rằng phương pháp gián tiếp và phương pháp nhận dạng vào-ra cùng nhau đều quá phức tạp, không phù hợp để áp
dụng nhận dạng lò hơi đang vận hành trong vòng kín. Vì vậy trong luận án, phương án nhận dạng trực tiếp được lựa chọn để nhận dạng mô hình đa biến lò hơi sử dụng dữ liệu thu thập trong vòng kín. Phương pháp nhận dạng trực tiếp với thuật toán đơn giản sẽ cho bộ tham số ước lượng hội tụ nếu chọn được cấu trúc mô hình thích hợp. Phần dưới đây sẽ trình bày phương pháp sai số dự báo trực tiếp trong vòng kín.