• Phát triển thêm bộ điều khiển có Swing-up
• Tìm hiểu để thêm bộ lọc Kalman vào khi xử lí tín hiệu cảm biến gia tốc
• Cải thiệt phần cứng, xây dựng và ứng dụng các giải thuật hiện đai khác vào hệ thống
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
• Tài liệu trong nước
[1] Nguyễn Thị Phương Hà – Huỳnh Thái Hoàng, Lý thuyết điều khiển tự động,
NXB Đại học Quốc Tp. Hồ Chí Minh, 2005
[2] Nguyễn Phung Quang, Giáo trình Matlab và Simulink, NXB Khoa học và Kỹ
thuật, Hà Nội, 2004
[3] Mai Tuấn Đạt, Luận văn tốt nghiệp đại học “Xe hai bánh tự cân bằng di chuyển
trên địa hình phẳng”, Tp. Hồ Chí Minh, 2005
[4] Trương Lê Hữu Phát – Lê Phước Vạn, Đồ án tốt nghiệp “Robot hai bánh tự cân
bằng dùng LQR”, Tp. Hồ Chí Minh, 2016
[5] Nguyễn Tùng Lâm – Nguyễn Tường Duy, Đồ án tốt nghiệp “Thiết kế chế tạo bộ
KIT thí nghiệm phục vụ môn học điều khiển tự động”, Tp. Hồ Chí Minh, 2016
[6] Nguyễn Trung Hiếu, Bài giảng “Automatic Control for Automotive Application”, Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp. Hồ Chí Minh, 2018
• Tài liệu nước ngoài
[7] Karl J.Astrom – Tore Hagglund, PID Controller: Theory, Design and Tuning –
2nd editio, Instrument Society of America, 1995
• Tài liệu Internet
[8] STMicroelectronics, “RM0090: STM32F40xxx Reference Manual [Online]”, 2013
[9] STMicroelectronics, “STM32 F407xx Datasheet-production data [Online]”, 2013 [10] http://aimagin.com/blog/waijung-tutorials/ [11] http://waijung.aimagin.com/ [12] http://ctms.engin.umich.edu/CTMS/index.php?example=InvertedPendulum&se ction=SystemModeling [13] https://github.com/kriswiner/MPU6050/blob/master/MPU6050BasicExample.i no [14] https://www.i2cdevlib.com/forums/topic/217-acceleration-in-ms2/ [15] https://archive.cnx.org/contents/0a48120e-a4c0-41c7-a0bf-02b8f4623418@1/t- ng-quan-v-h-th-ng-i-u-khi-n [16] https://www.alldatasheet.com/ [17] https://www.youtube.com/channel/UCRWxAN2CmlDdiY_WhGibhNQ [18] http://ctms.engin.umich.edu/CTMS/index.php?aux=Activities_DCmotorB [19] https://www.mathworks.com/help/simulink/examples/anti-windup-control- using-a-pid-controller.html
PHỤ LỤC
❖ Hướng dẫn cài đặt thư viện WaijungBlockset vào Matlab/Simulink
Các bước thực hiện để thêm thư viện Waijungblockset vào thư viện của MATLAB/SIMULINK.
➢ Bước 1: Truy cập vào địa chỉ web: http://waijung.aimagin.com/
Hình 9.1 Giao diện Website Waijung Blockset (1)
Để cài đặt được thư viện Waijung Blockset vào thư viện Simulink ta vào địa chỉ trang web trên. Sau đó nhấp vào biểu tượng Download Soflware (vị trí đã được khoanh tròn) như hình….
Sau khi nhấp chuột thì ta được giao diện web mới như hình…. Tiếp sau đó ta nhấp chuột tiếp vào biểu tượng Dowload Now (vị trí được khoanh tròn tròn trong hình) để download thư viện Waijung Blockset về máy tính.
Hình 9.2 Giao diện Website Waijung Blockset (2)
➢ Bước 2: Cài đặt thư viện waijungblockset vào thư viện của Matlab/Simulink.
Để cài đặt ta cần chạy phần mềm Matlab/Simulink bằng cách đúp chuột phải vào biểu tượng Matlab, kích vào chạy Run as administrator như hình vẽ ... để tránh tình trạng xảy ra lỗi trong quá trình làm việc.
Hình 9.3 Biểu tượng phần mềm Matlab/Simulink
Sau khi chạy phần mềm Matlab/Simulink xong ta được màn hình như hình… Tiếp theo ta cần phải nhấp vào Curent Directory của Matlab để tìm đường dẫn đến thư mục “waijung17_3a” đã được giải nén lúc trước như trong hình… (vị trí khoanh tròn thứ 1).
Hình 9.4 Thư viện phần mềm Simulink (1)
Tiếp theo nhấp đúp chuột vào install_waijung.m (vị trí khoanh tròn thứ 2) để cài đặt thư viện.
Hình 9.5 Thư viện phần mềm Simulink (2)
Khi quá trình cài đặt hoàn tất. Ta mở thư viện của Simulink ra nếu xuất hiện thêm thư viện Waijung Blockset như hình … (vị trí khoanh tròn như hình trên) thì việc cài đặt thư viện Waijung Blockset thành công.
➢ Bước 3: Nạp thử một chương trình vào bo mạch STM32F4
Trong thư mục “waijung17_3a” nhà cung cấp đã cho người dùng phần mềm những ví dụ cơ bản. Ta dùng thử một demo đó là cho 4 đèn led trên bo STM32 chớp tắt bằng cách vào đường dẫn như sau: waijung17_03a\targets\stm32f4_target\stm32f4\demo\
digital_output_demo ở tool Current Directoty của phần mềm Matlab.
Hình 9.6 Demo trong Simulink
khối demo (vị trí khoanh tròn màu đỏ trong Hình 3.8) để nạp dòng code vào board. Khi màn hình máy tính xuất hiện như Hình 3.9. Và các khối trong hình chuyển sang màu xanh thì việc nạp code vào board STM32F4 thành công.
❖ Hướng dẫn cài ST-LINK
➢ Bước 1: Truy cập vào địa chỉ web: https://www.st.com/en/development-tools/st- link-v2.html
➢ Bước 2: Tải và cài đặt các bước theo hình
Hình 9.8 Run file setup
Hình 9.10 Qúa trình cài đặt
❖ Hướng dẫn kết nối USB UART CP2102
Để có thể thu thập dữ liệu được từ thực tế hiển thị trên màn hình máy tính ta sử dụng mô đun UART CP2102.
Hình 9.12 Mô-đun UART CP2102
Hình Mô-đun UART CP2102 cho biết kết nối giữa bộ truyền dữ liệu nối tiếp (Tx) của máy phát với chân dữ liệu nhận được (Rx) của máy thu để gửi và nhận dữ liệu. Máy phát và máy thu phải được nối mát với nhau. Thông qua mô-đun UART CP2102 ta có thể truyền và nhận dữ liệu từ phần cứng và hiển thị trên máy tính.
Hình 9.13 Kết nối UART với máy tính
Để nhận được tín hiệu thông qua mô đun UART từ bo STM32 ta cần phải cài đặt các khối blockset trong thư viện. Các khối (UART Tx và UART Setup) có thể lấy từ Simulink
library >> Waijung Blockset >> STM32F4 Target >> On Peripheral Chip >> UART consisting of UART setup.
Nếu muốn sử dụng UART STM32, ta cần phải cài đặt UART Block trong Simulink: • Thiết lập chân PIN Tx, Rx, RTS, CTS của STM32F4.
Trong mô đun này ta sử dụng chân Tx là chân D8 chân Rx là chân D9. Mô đun UART sử dụng là Mô-đun 3. Tốc độ truyền là 115200 (bps).
Hình 9.14 Giao diện thiết lập UART Setup (trái) và giao diện UART Tx (phải)
➢ Bước 1: Truy cập vào địa chỉ web: http://hocdientu.vn/threads/download-terminal- v1-9b.39/
➢ Bước 2: Tải và cài đặt các bước theo hình