KẾT LUẬN
Với đề tài nghiên cứu phương pháp chỉnh định bộ điều khiển PID cho các hệ thống cĩ trễ vận tải (dựa trên cơ sở lý thuyết Hermite – Biehler). Luận văn đã đạt được các kết quả chính sau đây:
- Tìm hiểu và tổng kết về đặc điểm động học của các hệ thống cĩ trễ vận tải: nội dung bao gồm khái niệm trễ vận tải, ví dụ về các hệ thống cĩ trễ. Chúng ta cĩ thể khẳng định được tính phổ biến và tất yếu của yếu tố trễ vận tải trong các đối tượng điều khiển cơng nghiệp.
- Nghiên cứu những đặc tính và mơ hình các đối tượng cĩ trễ vận tải.
- Nghiên cứu lý thuyết Hermite-Biehler cổ điển và lý thuyết Hermite mở rộng. Các kết quả đĩ cho phép thiết kế các bộ điều khiển P, PI, PID ổn định hĩa hệ tuyến tính, bất biến theo thời gian (và khơng trễ). Tại điểm này cĩ thể rút ra là lý thuyết Hermite-Biehler mở rộng cĩ thể ứng dụng cho các đa thức khơng nhất thiết là Hurwitz, cho phép tìm được tập các bộ điều khiển PID cĩ khả năng ổn định hĩa một hệ thống cĩ hàm truyền phân thức.
- Nghiên cứu giới hạn của lý thuyết xấp xỉ Padé cho các hệ thống cĩ trễ vận tải đồng thời nghiên cứu, tổng kết các kết quả của Pontryagin (vận dụng phương pháp của lý thuyết Hermite-Biehler áp dụng với các tựa đa thức) và thiết kế các bộ điều khiển P, PI, PID ổn định hĩa hệ các hệ thống cĩ trễ. Các thiết kế giới hạn trong việc thiết kế tập các bộ điều khiển PID cĩ khả năng ổn định hĩa một hệ thống bậc một hoặc bậc hai cĩ trễ.
- Phân tích một số phương pháp chỉnh định bộ điều khiển PID. Các nghiên cứu đã cho phép chúng ta xác định các điều kiện theo đĩ mỗi kĩ thuật điều chỉnh cung cấp một biên của các tham số ổn định được đánh giá là tốt trong khơng gian các tham số của bộ điều khiển. Theo đĩ chúng ta sẽ tránh được các trường hợp khơng mong muốn điển hình là các tham số của bộ điều khiển PID cĩ nguy cơ tiến tới sự khơng ổn định.
86
Luận văn thạc sĩ Vũ Thu Diệp
Các kết quả được kiểm chứng, mơ phỏng trên phần mềm matlab.
Các nghiên cứu tổng kết về thiết kế PID cho các hệ thống bậc một và bậc hai cĩ trễ và phân tích một số phương pháp chỉnh định bộ điều khiển PID ở trên là giá trị của luận văn.
Các bước giải thuật cĩ thể chuyển đổi, đánh giá cho phép thực hiện trên các hệ thống nhúng thích hợp.
Trong quá trình làm luận văn, ngồi kiến thức chuyên ngành trong lĩnh vực hẹp của luận văn, em cũng đã đúc rút được nhiều kinh nghiệm trong việc phân tích, xử lý và thực hiện cơng việc nĩi chung và nghiên cứu khoa học nĩi riêng. Từ việc tìm kiếm tài liệu, xử lý thơng tin, tìm từ khĩa, đến phân bổ thời gian làm việc, nghiên cứu…. Ngồi ra em cũng rút ra được cho mình những bài học về cách trình bày, diễn đạt một vấn đề, một bài báo, luận văn…
Một lần nữa em xin gửi lời cảm ơn đến thầy giáo PGS.TSKH Nguyễn Văn Mạnh, Viện KHCN Nhiệt Lạnh, BKHN, TS Phan Duy Hùng, Đại học FPT Hà nội, đã giúp đỡ và hướng dẫn em tận tình trong quá trình làm tốt nghiệp.
87
Luận văn thạc sĩ Vũ Thu Diệp
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Văn Mạnh (1993), Lý thuyết điều chỉnh tự động quá trình nhiệt, ĐHBK Hà nội.
2. Doyle J.C., Glover K., Khargonekar P.P., Francis B.A. (1989), State-space solutions to standard H2 and H∞ control problems, IEEE Trans. Automat. Control, 34(8):831–847.
3. Dym H., Georgiou T., Smith M.C. (1995), Explicit formulas for optimally robust controllers for delay systems, IEEE Trans. Automat. Control, 40(4):656– 669.
4. Foias C., Tannenbaum A., Zames G. (1986), Weighted sensitivity
minimization for delay systems, IEEE Trans. Automat. Control, 31(6):763–766. 5. Foias C., Ưzbay H., Tannenbaum A. (1996), Robust Control of Infinite Dimensional Systems: Frequency Domain Methods, volume 209 of LNCIS. Springer-Verlag, London.
6. Francis, B.A. (1987), A Course in H∞ Control Theory, volume 88 of LNCIS. Springer-Verlag, NY.
7. GreenM., Glover K., Limebeer D., Doyle J. (1990), A J-spectral
factorization approach to H∞ control, SIAM J. Control Optim., 28(6):1350–1371. 8. Green M., Limebeer D.J.N. (1995), Linear Robust Control, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, NJ.
9. Guilllermo J. S., Aniruddha D., Bhattachryya S. P. (2005), PID Controllers for Time-Delay Systems, Springer.
10. Manitius A.Z. and Olbrot A.W. (1979), Finite spectrum assignment
problem for systems with delays, IEEE Trans. Automat. Control, 24(4):541–553. 11. Palmor, Z.J. (1996), Time-delay compensation—Smith predictor and its modifications, In S. Levine, editor, The Control Handbook, pages 224–237. CRC Press.
Luận văn thạc sĩ Vũ Thu Diệp
12. Partington J.R., Glover K. (1990), Robust stabilization of delay systems by approximation of coprime factors, Syst. Control Lett., 14:325–331.
13. Smith, O.J.M. (1957), Closer control of loops with dead time, Chem. Eng. Progress, 53(5):217–219.
14. Triantafyllou M.S., Grosenbaugh M.A. (1991), Robust control for underwater vehicle systems with time delays, IEEE Journal of Oceanic Engineering, 16(1):146–151.
15. Toker O., Ưzbay H. (1995), H ∞ optimal and suboptimal controllers for infinite dimensional SISO plants, IEEE Trans. Automat. Control, 40(4):751–755. 16. Ziegler, J.G and Nichols, N. B. (1942), Optimum settings for automatic controllers, Transactions of the ASME. 64. pp. 759–768.
17. Chien K. L., Hrones J. A., and Reswick J. B. (1952), On the automatic control of generalized passive systems, Trans. Amer. Soc. Mech. Eng., vol. 74, pp. 175– 185.
18. Cohen G. H. and Coon G. A (1953), Theoretical consideration of retarded control, Trans. Amer. Soc. Mech. Eng., vol. 76, pp. 827–834.
19. M. Morari, S. Skogestad, D.E. Rivera, Implications of Internal Model Control for PID Controllers, Proc. of American Control Conf., San Diego, CA, pp. 661-666, 1984.
20. http://auvlab.mit.edu