Một trong số cỏc cụng cụ cạnh tranh mà cỏc hóng sản xuất tuỳ ý sử dụng đú là chất lượng của sản phẩm. Đặc biệt là trong cỏc thị trường cú liờn quan đến cỏc sản phẩm cụng nghệ cao. Đú là một trong những nhõn tố quan trọng mang tớnh sống cũn để tạo ra cỏc sản phẩm cú chất lượng tốt hơn. Điều này được nhỡn nhận trong thị trường đối với cỏc sản phẩm mà chỳng ta sẽ xem xột trong luận văn này, vớ dụ như cỏc hệ thống chuyển động cơ điện tử. Theo quan điểm cơ điện tử, chất lượng của cỏc hệ thống cơ điện tử cú thể được cải tiến bằng việc thay đổi thiết kế cơ khớ và bộ điều khiển. Vớ dụ như khi nghiờn cứu cỏc cỏnh tay robot, nơi mà chuyển động chớnh xỏc phụ thuộc vào độ cứng và quỏn tớnh của hệ thống. Nếu cỏnh tay khụng đạt được cỏc yờu cầu nhất định, độ cứng của nú cú thể được tăng lờn hoặc quỏn tớnh của nú cú thể được giảm bớt bằng cỏch thay đổi kết cấu cơ khớ hoặc bằng việc ứng dụng vật liệu mới.
Việc thay đổi bộ điều khiển cú thể được thực hiện hoặc bằng cỏch thay đổi thụng số của bộ điều khiển đang tồn tại hoặc bằng cỏch thiết kế bộ điều khiển mới. Khi một bộ điều khiển được cải tiến, chỉ đơn thuần là yờu cầu thay đổi phần mềm và trong một số trường hợp là thờm cỏc sensor cỏch đỏnh giỏ này tương đối dễ dàng thực hiện được, khi đem so sỏnh với cỏc cấu trỳc tương ứng. Trong luận văn này chỳng ta sẽ tập trung vào việc nõng cao chất lượng của hệ thống bằng bộ điều khiển.
Việc thiết kế một bộ điều khiển núi chung thường dựa trờn một mụ hỡnh của một đối tượng. Mụ hỡnh đối tượng càng chớnh xỏc bao nhiờu thỡ việc thiết kế bộ điều khiển càng hiệu quả bấy nhiờu. Khi mụ hỡnh hoỏ đối tượng, cỏc vấn đề sau cú thể gặp phải:
1. Hệ thống quỏ phức tạp để cú thể hiểu hoặc trỡnh bày một cỏch đơn giản.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 2 h tt p : // ww w . l r c - t nu . e du . v n
C
h ư ơ ng 1 : G i ớ i t h i ệ u
(phi tuyến) khú cú thể đạt được, vớ dụ như ma sỏt…
3. Đối tượng cú thể chịu ảnh hưởng lớn của nhiễu tỏc động từ mụi trường, điều này khú dự đoỏn trước được.
4. Cỏc thụng số của đối tượng cú thể biến đổi theo thời gian.
Bộ điều khiển thớch nghi cú thể là một giải phỏp khi cấu trỳc của mụ hỡnh động học của đối tượng và nhiễu mụ hỡnh tỏc động lờn nú được biết trước trong khi cỏc giỏ trị của cỏc thụng số thỡ khụng thể xỏc định được. Khi mụ hỡnh khụng cú giỏ trị hoặc cú nhiều thụng số khụng xỏc định được thỡ lỳc đú điều khiển học sẽ được xột đến.