Để xây dựng giao diện SCADA cho LabView ta cần cài đặt thêm module DSC của NI. Sau khi cài đặt, ta tiến hành tạo giao diện như sau:
Từ giao diện chính của LabView, ta tạo một Project mới bằng cách chọn File » Create Project » Blank Project.
Để tạo giao diện bồn chứa, ta phải tạo một control mới ta right - click vào My Computer » New » Control.
68
Hình 5. 23 Tạo Project trong LabVIEW
Trên màn hình Control, ta tạo một Slide chọn Modern » Numeric » Vertical Fill Slide để định thuộc tính Vertical cho bồn chứa nước. Sau đó tiến hành định dạng lại Slide, trong Tab Scale ta thiết lập Scale Range thiết lập Minimun là 0, Maximum là 300.
69
Để tạo hình bồn nước, ta vào Tools » DSC Module » Image Navigator. Ta đi đến thư viện Tank » Tank2, sau đó đặt giao diện Tank2 vào màng hình Control.
Hình 5. 25 Tank2 trong Image Navigator
Ta tiến hành gán Tank2 vào Slide để trở thành bồn nước. Trước tiên chuyển chế độ Edit Mode thành Customize Mode trên thanh công cụ.
70
Sau đó để tiến hành gán Tank2 vào Slide, ta RightClick vào Tank2 » Copy to Clipboard.
Hình 5. 27 Copy to Clipboard Tank2 vào Slide
Trên giao diện Slide ta Rightclick chuột vào Slide >> Import Picture from Clipboar.
71
Sau khi Import Picture from Clipboar, Tank2 đã được gán vào Slide, ta tiến hành chuyển sang chế độ Edit Mode và xóa Tank2.
Hình 5. 29 Chế độ Edit Mode
Sau đó tiến hành lưu lại và đặt tên Tank. Để lấy mô phỏng ta chỉ cần kéo thả vào Front Panel để mô phỏng, có thể trở thành một control hoặc một indicator trong LabVIEW.
Tương tự như làm một bồn nước ta tiến hành làm ống nước, bơm, van cũng tương tự:
Tạo thêm control từ giao diện Project.
Trên màn hình control ta chọn thuộc tính cho bơm bằng cách chọn Modern >> Boolean >> Round Led.
Vào Tools >> DSC Module >> Image Navigator >> Pumps >> Centrifugal pump 2 sau đó kéo thả vào màng hình control, triếp đó ta chọn Centrifugal pump 2 >> Option để tiến hành thay đổi màu sắc cho máy bơm.
72
Hình 5. 30 Centrifugal pump 2 trong Image Navigator
Kéo thả vào màng hình Control, sau đó tiến hành chọn chế độ Customize Mode, right click vào động cơ và chọn Copy to Clipboard.
Hình 5. 31 Copy to Clipboard pump 2 vào Boolean off
Sau đó gán Centrifugal pump 2 vào Boolean Off bằng cách rightclick Boolean >> Import Picture from Clipboard.
73
Hình 5. 32 Import Picture from Clipboard pump 2 vào Boolean off
Tiến hành chuyển sang chế độ Edit Mode để đổi sang thuộc tính On của Boolean. Tiếp theo chuyển sang chế độ Customize Mode để tiến hành gán thuộc tính Centrifugal pump 2 red vào Bloolean On.
Hình 5. 33 Import Picture from Clipboard pump 2 red vào Bloolean On
Sau khi Import Picture from Clipboar, Centrifugal pump 2 red đã được gán vào Boolean On, ta tiến hành chuyển sang chế độ Edit Mode và xóa cả hai Centrifugal pump 2 và Centrifugal pump 2 red.
Sau đó tiến hành lưu lại và đặt tên Pump. Để lấy mô phỏng ta chỉ cần kéo thả vào Front Panel để mô phỏng, có thể trở thành một control hoặc một indicator trong LabVIEW.
74
75
CHƢƠNG 6. KẾT LUẬN, ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ
So sánh kết quả của bộ điều khiển Fuzzy và CMAC với mức autosetpoint 100mm và 150mm để so sánh điện áp, mức độ đáp ứng, sai số trung bình.
Setpoint & Process Variable CMAC
Hình 6. 1 Setpoint & Process Variable CMAC
Volt CMAC
Hình 6. 2 Volt CMAC
Error CMAC
76
Setpoint & Process Variable Fuzzy
Hình 6. 4 Setpoint & Process Variable Fuzzy
Volt Fuzzy
Error Fuzzy
Hình 6. 6 Error Fuzzy Hình 6. 5 Volt Fuzzy
77
Bảng 6. 1 Bảng so sánh bộ điều khiển Fuzzy và CMAC với setpoint 100mm
Bảng 6. 2 Ưu nhược điểm của bộ điều khiển Fuzzy và CMAC
Ưu điểm Nhược điểm
Fuzzy Control Bộ điều khiển cho đáp ứng tốt, vọt lố thấp, thời gian lên và thời gian xác lập nhanh.
Phụ thuộc vào kinh nghiệm xây dựng thông tin bộ điều khiển mờ.
CMAC Control Bộ điều khiển cho đáp ứng tốt, vọt lố thấp, thời gian xác lập nhanh. Không thể thiết lập một cách tự động, số lượng không gian bộ nhớ là khó để chọn, nó ảnh hưởng việc học và các khâu điều khiển.
Kết luận
Cả hai bộ điều khiển đều cho kết quả đáp ứng hệ thống tốt. Mặc dù thời gian đáp ứng của 2 bộ điều khiển còn hạn chế. Để khắc phục hạn chế, đối với bộ điều khiển CMAC cần có thời gian điều chỉnh tốc độ học của vùng không gian trọng số, đối với bộ điều khiển Fuzzy cần có thời gian xây dựng hàm liên thuộc và luật mờ để bộ điều khiển tốt hơn.
Fuzzy Control CMAC Control
Thời gian đáp ứng (s) 60.50 67.91
Thời gian lên (s) 42.87 41.16
Độ vọt lố (%) 2 2
78
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] LabVIEW MathScript, University College of Southeast Norway.
[2] Fuzzy CMAC Control for MIMO Nonlinear Systems, C. M. Lin, Senior Member, IEEE, T. Y. Chen, C. H. Chen, and F. S. Ding.
[3] Adaptive Dynamic Sliding-Mode Fuzzy CMAC for Voice Coil Motor Using Asymmetric Gaussian Membership Function, Chih-Min Lin, Hsin-Yi Li.
[4] Điều khiển WCMAC tự tổ chức cho cánh tay Robot làm sạch bình ngưng, Dr. Ngô Thanh Quyền, Châu Minh Quang.
[5] Lý thuyết điều khiển mờ, Phân Xuân Minh, Nguyễn Doãn Phước.
[6] Lý Thuyết Điều khiển Tự Động - Ths.Huỳnh Thái Hoàng NXB ĐH Quốc Gia.
[7] LabVIEW Basics I Course Manual.
[8] The Tracking Control Design of Adaptive Fuzzy CMAC for an Omni- Directional Mobile Robot, Ter-Feng Wu, Hsu-Chih Huang, Pu-Sheng Tsai, Nien-Tsu Hu, and Zhi-Qiang Yang.
79
LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn chân thành nhất, em xin gửi đến các quý thầy cô khoa công nghệ Điện trường Đại học Công Nghiệp TPHCM đã dùng nguồn tri thức và tâm huyết của mình để truyền đạt vốn kiến thức quý báo và kinh nghiệm thực tế cho em trong thời gian qua.
Trong quá trình thực hiện đề tài, em xin gửi lời cảm ơn đặc biệt đến thầy Ngô Thanh Quyền người trực tiếp hướng dẫn em thực hiện đề tài. Chính sự chỉ bảo tận tình của thầy đã giúp em kịp thời khắc phục những sai lầm cơ bản và phát triển đề tài theo hướng đúng đắn, hiểu rõ những việc nên làm để hoàn thiện đề tài, điều đó là vô cùng quan trọng đối với em, là niềm tin to lớn để em kiên trì thực hiện để góp phần hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô.
Bên cạnh đó em cũng chân thành cảm ơn ban lãnh đạo khoa đã ưu ái em thực hiện đề tài trên mô hình của nhà trường, đây là cơ hội để em được ứng dụng những kiến thức đã được học vào lập trình ứng dụng.