Chƣơng 4 đã giải quyết một số vấn đề nhƣ sau:
Tổng quan đƣợc những vấn đề cơ bản về phƣơng pháp điều khiển phản hồi đầu ra. Tính toán các thông số bộ điều khiển và mô phỏng hệ thống.
Đánh giá chất lƣợng hệ thống điều khiển ổ đỡ từ 4 bậc tự do bằng bộ điều khiển phản hồi đầu và đƣa ra nhận xét.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận
Mục tiêu chính của luận văn là thiết kế thành công một giải pháp điều khiển tập trung cho ổ đỡ từ bốn bậc tự do.
Qua kết quả mô phỏng và thí nghiệm đối với bộ điều khiển PID cho thấy do việc sử dụng phƣơng pháp tuyến tính hóa chính xác và bỏ qua ảnh hƣởng xen kênh nên mô hình toán học sử dụng để tính toán bộ điều khiển không đƣợc sát với thực tế. Vì vậy kết quả thực nghiệm có sai lệch với kết quả mô phỏng. Tuy nhiên kết quả thực nghiệm cho thấy hệ có thể làm việc đƣợc đối với các ổ đỡ từ có yêu cầu bình thƣờng (khe hở không yêu cầu quá nhỏ), còn đối với hệ thống có yêu cầu cao hơn thì bộ điều khiển không đảm bảo.
Với bộ điều khiển tối ƣu phản hồi đầu ra LQG đã xây dựng là bộ điều khiển tập trung trong đó mô hình toán học đƣợc sử dụng đã xét đến ảnh hƣởng xen kênh không mong muốn. Kết quả mô phỏng cho thấy hệ đảm bảo làm việc tốt.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
2. Kiến nghị
Mặc dù bản luận văn này đã giải quyết triệt để đƣợc các vấn đề đạt ra, tuy nhiên việc điều khiển chủ động cho ổ đỡ từ bốn bậc tự do vẫn cần phải có những nghiên cứu kỹ lƣỡng và mở rộng hơn nữa. Do hạn chế về thiết bị và thời gian tác giả chƣa tiến hành thực nghiệm với bộ điều khiển phản hổi đầu ra LQG. Đề nghị cần tăng cƣờng thêm thiết bị thí nghiệm để có thể tiến hành thực nghiệm với bộ điều khiển LQG và tiếp tục có những nghiên cứu xây dựng các bộ điều khiển mới để nâng cao hơn nữa chất lƣợng điều khiển ổ đỡ từ.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Anh
[1] Akira Chiba, Tadashi Fukao, Osamu Ichikawa, Masahide Oshima, Masatsugu
Takemoto and David G. Dorrell, Magnetic Bearings and Bearingless Drives.
Newnes, 2005
[2] Gerhard Schweitzer and Eric H. Maslen, Magnetic Bearings: Theory, Design,
and Application to Rotating Machinery. Springer-Verlag, 2009
[3] Timothy Dimond, Paul Allaire, Simon Mushi, Zongli Lin, Se Young Yoon; “Modal Tilt/ Translate Control and Stability of a Rigid Rotor with Gyroscopics
on Active Magnetic Bearings”, International Jounal of Rotating Machinery,
Volume 2012, Article ID 567670.
[4] Kasadar, M.E.F. “An overview of active magnetic bearing technology and
applications”, The Shock and Vibration Digest, Vol.32(2), pp.91 – 99, 2000
[5] Hannes Bleuler, “20 years ISBM: Then, Now, Future”, 11th International
Symposium on Magnetic Bearings, K-1, August 2008
[6] Marcio S. de Queiroz and Darren M. Dawson, “Nonlinear control of Active
Magnetic Bearing: A baskstepping approach”, IEEE Transactions on Control
Systerms Technology, Vol. 4, No.5, March 1996
[7] Quang Dich Nguyen and Satoshi Ueno, “Analysis and Control of Non-Salient
Permanent Magnet Axial-Gap Self-Bearing Motor”, IEEE Transactions on
IndustrialElectronics, Vol. PP, No. 99, pp. 1-8, 2010 (early access).
[8] Nguyễn Quang Địch, “Control of 6 Degrees of Freedom Salient Axial-Gap Self-bearing Motor”, Luận án Tiến sỹ Kỹ thuật, Đại học Ritsumeikan, Nhật
Bản,2010
[9] Roland Burns, Advanced Control Engineering, Butterworth-Heinemann, 2001
[10] Katsuhiko Ogata, Modern Control Engineering, 4th Ed, Prentice-Hall, 2002
[11] Ashish Tewari, Modern Control Design with MATLAB and SIMULINK, John
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
[12] Russell D. Smith and William F. Weldon, “Nonlinear control of a Rigid Rotor Magnetic Bearing System: Modeling and Simulation with Ful state feedback”,
IEEE Transactions on Magnetics, Vol. 31, No. 2, March 1995
[13] Biswa Nath Data, “Numerical Methods For Linear Control Systerms”, Academic
Press, 2013.
[14] J.Y. Hung et al., Nonlinear control of a magnectic bearing system, Mechatronics 13 (2003) 621-637
[15] Robert L. Williams II, Douglas A. Lawrence, Linear State-Space Control
Systems, John Wiley & Sons, 2007
[16] Luc Quan Tran, Xuan Minh Tran, “Design a state feedback controller with
Luenberger observer for degree of freedom – rigid rotor active magnetic bearing systerm”, Proceedings of the First Vietnam Conference on Control and Automation, November, 2011 (in Vietnamese)
[17] Chengkang Xie, “Nonlinear Output Feedback Control: An Analysis of
Performance and Robustness”, Luận án Tiến sỹ Kỹ thuật, Đại học
Southampton, Anh Quốc, 2004
[18] Z. Gosiewski, A. Mystkowski, Robust control of active magnetic suspension:
Analytical and experimental results, Mechanical Systems and Signal Processing
22 (2008) 1297–1303.
[19] Boštjan Polajžer (Edited), Magnetic Bearings, Theory and Applications, Sciyo,
2010
[20] John Vance, Fouad Zeidan and Brian Murphy, Machinery Vibration and
Rotordynamics, John Wiley & Sons, 2010
[21] P. Albertos and A. Sala, Multivariable Control Systems, Springer-Verlag, 2004
Tiếng Việt
[22] Nguyễn Doãn Phƣớc, “Lý thuyết điều khiển tuyến tính”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2007.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
[23] Nguyễn Doãn Phƣớc, “Phân tích và điều khiển hệ phi tuyến”, Xƣởng in ĐHTC-