Với mô hình đã đựơc xây dựng áp dụng ph−ơng pháp Ziegler-Nichols xác định các thông số theo từng b−ớc. Đầu tiên là xác định từng các cặp thông số cho từng bộ PID của các chuyển động riêng rẽ. Sau đó cho tất cả các chuyển động và xem xét kết quả và chỉnh sửa lại các thông số cho tốt hơn:
B−ớc 1: Xác định các thông số cho bộ điều khiển tịnh tiến. Ban đầu ta tắt chuyển động quay và lấy hệ số K1 =1 để đi xác định các thông số cho PID điều khiển chuyển động tịnh tiến. Thay tín hiệu điều khiển bằng tín hiệu thử là hàm step1(t) đ−ợc hệ số khuếch đại kth để hệ thống ở biên giới ổn định là: kth = 82 và chu kỳ dao động Tth = 9 (s)
Sử dụng bộ điều khiển tịnh tiến PID với các thông số nh− sau: kP = 50, TI = 5 (s), TD = 1.08 (s) tức là hàm truyền đạt:
p p p
Rθ( )=50+10+55
B−ớc 2: Xác định các thông số cho PID giảm dao động góc trong mặt phẳng. Ban đầu chọn hệ số đối trọng K1=0.87( Hệ số này ảnh h−ởng đến đáp ứng của hệ thống. Nếu hệ số này lớn thì đáp ứng của hệ thống sẽ gần với tín hiệu điều khiển đ−a vào, nh−ng cũng đồng thời làm giảm khả năng giảm dao động góc của vật nâng. Vì vậy hệ số này phải đ−ợc chọn nhiều lần). Sau một số lần chọn lựa ta chọn đ−ợc hệ số này là K1=0.8 với các thông số của PID giảm dao động góc nh− sau:
p p
p
Rθ( )=1.8+0.2+0.4
2.7.3. Tính toán các thông số PID cho bộ điều khiển quay
T−ơng tự khi xác định các thông số cho bộ điều khiển quay. Đầu tiên chúng ta gán K2=1 để loại bỏ bộ điều khiển làm giảm dao động góc ra khỏi mô hình và thay đổi các thông số cho bộ điểu khiển hiệu chỉnh quay cho đến khi hệ thống đạt trạng thái ổn định. Kết quả là ta có đ−ợc các thông số của PID điều khiển góc quay t−ơng ứng với hàm truyền đạt:
p p p
Rθ( )=5+0.1+5
Hàm truyền đạt cho PID giảm dao động góc ngoài mặt phẳng:
p p
p