Bộ điều khiển phản hồi trạng thỏi dựng bộ lọc Kalman điều khiển

Một phần của tài liệu thiết kế bộ điều khiển phản hồi trạng thái dùng bộ lọc kalman cho hệ truyền khớp nối mềm (Trang 104)

truyền động khớp nối mềm.

Sơ đồ Simulink bộ điều khiển thực nghiệm

Hỡnh 4.12 Sơ đồ Simulink hệ thớ nghiệm thực bộ điều khiển phản hồi trạng thỏi dựng bộ lọc Kalman cho hệ truyền động khớp nối mềm

< 103 >

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

4.6. Kết luận chƣơng 4

Như vậy trong chương 4 đó trỡnh bày cỏch biến bộ thớ nghiờm PP400 cho hệ truyền động khớp nối mềm thành bộ thớ nghiệm thực đa năng trờn mụ hỡnh truyền động khớp nối mềm PP400. Với bộ thớ nghiệm này cho phộp thớ nghiệm cỏc giải thuật điều khiển khỏc nhau, cỏc phương phỏp điều khiển khỏc nhau sử dụng bộ điều khiển PI, PID, hay cỏc bộ quan sỏt Luenberger, bộ lọc Kalman rất tiện lợi.

Tuy nhiờn do điều kiện, thiết bị, thời gian hạn chế nờn chưa tiến hành thiết kế thực nghiệm để lấy cỏc kết quả so sỏnh và đối chiếu phần mụ phỏng trong chương 3. Vỡ thế đõy cũng là điều kiện để thụi thỳc tỏc giả nghiờn cứu sõu hơn, xõy dựng hệ hoàn chỉnh để lấy cỏc kết quả thực.

< 104 >

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. KẾT LUẬN:

Theo yờu cõ̀u của đờ̀ tài , sau một thời gian nghiờn cứu tài liợ̀u và tổng hợp tài liệu tỏc giả đó hoàn thành những nội dung cụng việc cụ thể như sau:

Giới thiệu được tổng quan hệ truyền động khớp nối mềm, trỡnh bày cỏc thụng số của hệ truyền động khớp mềm ảnh hưởng đến chất lượng. Từ đú đưa ra cỏc giải phỏp cơ học để khắc phục cũng như cỏc giải phỏp điều khiển để nõng cao chất lượng. Tuy nhiờn cỏc giải phỏp trờn chưa giải quyết triệt để cỏc yờu cầu chất lượng đặt ra. Vỡ thế ở trong chương 3 sẽ hoàn thiện việc thiết kế và mụ phỏng bộ điều khiển phản hồi trạng thỏi dựng bộ lọc Kalman cho hệ truyền động khớp nối mềm với tiờu chuẩn tối ưu hàm mục tiờu. Với cỏc ưu điểm của phương phỏp phản hồi trạng thỏi kết hợp với bộ quan sỏt Kalman cú thể giỳp quan sỏt hết tất cả cỏc đối tượng, ước lượng trạng thỏi tốc độ động cơ, tốc độ tải, mụ men xoắn, ước lượng và phản hồi được mụmen tải. Qua đú hạn chế được số lượng sensor và khắc phục được cỏc tớn hiệu mà sensor khụng đo được. Ngoài ra bộ lọc Kalman được xõy dựng cú tớnh đến sự tham dự của nhiễu quỏ trỡnh, nhiễu đo lường nờn bền vững với nhiễu và tốt hơn cỏc bộ quan sỏt khỏc. Điều này được thể hiện qua cỏc chỉ tiờu thời gian đỏp ứng, thời gian quỏ độ, độ quỏ điều chỉnh, đặt biệt là sự bỏm sỏt nhanh giữa đối tượng thực và đối tượng ước lượng trong hệ thống. Đồng thời qua đú cũng so sỏnh được chất lượng của bộ điều khiển đó thiết kế với bộ điều khiển PI thụng thường cho hệ truyền động khớp nối mềm. Và cũng chỉ ra cỏch thay đổi cỏc thụng số nhằm nõng cao chất lượng của hệ thống nhằm tối ưu hàm mục tiờu. Trờn cơ sở phần mụ phỏng cỏc kết quả thu được, tỏc giả thiết kế hệ thống thớ nghiệm thực trờn mụ hỡnh truyền động khớp nối mềm PP400. Để thực nghiệm và so sỏnh với cỏc kết quả mụ phỏng. Tuy nhiờn do điều kiện thời gian, thiết bị hạn chế nờn tỏc giả chưa hoàn thành được thớ nghiệm thực, chưa tiến hành thớ nghiệm thực để cú kết quả so sỏnh với kết quả mụ phỏng được.

< 105 >

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

2. KIẾN NGHỊ

- Xõy dựng được thớ nghiệm thực trờn mụ hỡnh truyền động khớp nối mềm PP400. Tiến hành thớ nghiệm thực với cỏc thuật toỏn, giải phỏp điều khiển dựng bộ lọc Kalman, bộ quan sỏt khỏc . . .

- Tiếp tục nghiờn cứu và thiết kế bộ điều khiển hệ truyền động khớp nối mềm cú xột đến tớnh phi tuyến của khớp nối mềm.

< 106 >

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt

[1] Nguyễn Như Hiển, Bựi Chớnh Minh(2007), “ Thiết kế bộ điều khiển phản hồi

trạng thỏi bằng phương phỏp ỏp đặt cực cho hệ truyền động khớp nối mềm”, Tạp chớ khoa học và cụng nghệ,(Số 2)

[2] Bựi Quốc Khỏnh, Nguyễn Văn Liễn, Phạm Quốc Hải, Dương Văn Nghi(2002),

Điều khiển tự động truyền động điện, NXB Khoa học - kỹ thuật.

[3] Bựi Quốc Khỏnh, Nguyễn Văn Liễn, Nguyễn Thị Hiền(2004), Truyền động điện, NXB Khoa học kỹ thuật.

[4] Nguyễn Thương Ngụ (2005), Lý thuyết điều khiển tự động thụng thường và hiện đại. Q3. Hệ phi tuyến - Ngẫu nhiờn, NXB Khoa học - kỹ thuật

[5] Nguyễn Thương Ngụ(2005), Lý thuyết điều khiển tự động thụng thường và hiện đại. Q4. Điều khiển tối ưu - điều khiển thớch nghi.

[6] Nguyễn Doón Phước(2007), Lý thuyết điều khiển nõng cao. NXB Khoa học – kỹ thuật, Hà Nội

[7] Nguyễn Doón Phước(2005), Lý thuyết điều khiển tuyến tớnh, NXB Khoa học – kỹ thuật, Hà Nội.

[8] Nguyễn Phựng Quang(2003), MATLAB & Simulink dành cho kỹ sư điều khiển tự động, NXB Khoa học - kỹ thuật, Hà Nội.

[9] Đỗ Sanh(2004), Động lực học mỏy, Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật Hà Nội.

Tiếng Anh.

[10] Benjamin C.Kuo (2000), Automatic Control Systems,.

[11] C M Johnson B.Sc C.Eng.M.i.Mech(1996), “An introduce to flexible couplings”, Technical Manager-Flexibox.

[12] George Ellis, “Cures for Mechanical Resonance in industrial servo drive”, A Danaher Motion Company, USA.

[13] George Ellis, Robert D. Lorenz(2000), “Resonance load control methods for inductrial servo drives”, IEEE Industry Applications Society, Annual

< 107 >

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

Meeting, Rome, Italy.

[14] Gloria Suh, Dae-Sung Hyun, Jung-ll Park, Ki-Dong Lee, Suk-Gyu Lee(2001), “Design of a pole placement controller for reducing oscillation and settling time in a two-inertia motor system.”, IECON-2001.

[15] Gloria Suh, Dae-Sung Hyun, Jung-ll Park, Ki-Dong Lee, Suk-Gyu Lee. “Design of a pole placement controller for reducing oscillation and settling time in a two-inertia motor system”

[16] Hiromi Kawaharada, Ivan Godler, Tamotsu Ninomiya và Hideki Honda(1996), “Vibration Suppression Control in 2-inertia System by Using Estimated Torsion Torque”, IEEE Transactions on Industrial electronics, Vol.43-1996 [17] Jonathan How(2001), Feedback control.

[18] Jun-Keun Ji và Seung-Ki Sun.,”Kalman Filter and LQ Based Speed Controller for Torsional Vibration Suppression in a 2-Mass Motor Drive System.

[19] Jun-Keun Ji và Seung-Ki Sun. Dong-Choon Lee. “LQG Basic Speed controlller for Torsional Vibration Suppression in 2-Mass Motor Drive System”

[20] Koji Sugiura và Yoichi Hori(1996), “Vibration Suppression in 2- and 3- Mass System Based on the Feedback of Imperfect Derivative of the Estimated Torsional Torque”, IEEE-1996.

[21] Motion Village.com. Mechanical Resonance. [22] PT Design Magazine. Mechanical Resonance.

< 108 >

Một phần của tài liệu thiết kế bộ điều khiển phản hồi trạng thái dùng bộ lọc kalman cho hệ truyền khớp nối mềm (Trang 104)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(110 trang)