Báo cáo khoa học: Đánh giá ổn định bền vững hệ thống điều khiển đối t-ợng mờ

Tóm tắt: Bài báo giới thiệu một ph-ơng pháp xác định độ dự trữ ổn định bền vững của hệ thống điều khiển kín đối t-ợng với các tham số mờ. Dựa trên các khái niệm về ổn định bền vững của Kharitonov và Tsypkin - Polyak, một ph-ơng pháp mới nhằm đánh giá ổn định và xác định mối quan hệ giữa độ dự trữ ổn định bền vững của hệ thống điều khiển với khoảng cách từ đ-ờng đáp ứng tần số hệ hở tới điểm (-1,j0) sẽ đ-ợc đề cập. ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo khoa học: "Đánh giá ổn định bền vững hệ thống điều khiển đối t-ợng mờ" §¸nh gi¸ æn ®Þnh bÒn v÷ng hÖ thèng ®iÒu khiÓn ®èi t−îng mê PGS. TS. lª hïng l©n ThS. lª thÞ tuyÕt nhung Khoa §iÖn - §iÖn tö Tr−êng §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i Tãm t¾t: Bμi b¸o giíi thiÖu mét ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh ®é dù tr÷ æn ®Þnh bÒn v÷ng cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn kÝn ®èi t−îng víi c¸c tham sè mê. Dùa trªn c¸c kh¸i niÖm vÒ æn ®Þnh bÒn v÷ng cña Kharitonov vμ Tsypkin - Polyak, mét ph−¬ng ph¸p míi nh»m ®¸nh gi¸ æn ®Þnh vμ x¸c ®Þnh mèi quan hÖ gi÷a ®é dù tr÷ æn ®Þnh bÒn v÷ng cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn víi kho¶ng c¸ch tõ ®−êng ®¸p øng tÇn sè hÖ hë tíi ®iÓm (-1,j0) sÏ ®−îc ®Ò cËp. Summary: This paper presents a method of determining the robustness margin of the closed - loop control systems with fuzzy parametric uncertainty. Owing to the Kharitonov’s and Tsypkin - Polyak’s robust stability concept, it is determined to analyse and associate the robustness margin of the closed-loop systems with the distance of the frequency response to the (-1,j0) point.CBA i. ®Æt vÊn ®Ò Mét vÊn ®Ò quan träng cña nghiªn cøu vÒ ®iÒu khiÓn ®èi t−îng mê lµ t×m ra c¸c ph−¬ng ph¸p ®¸nh gi¸ æn ®Þnh hÖ thèng ®iÒu khiÓn kÝn ®èi t−îng víi c¸c tham sè mê. §· cã mét sè c«ng tr×nh nghiªn cøu vÒ vÊn ®Ò nµy ch¼ng h¹n nh− [1-5]. §i theo h−íng nµy trong [8-9] t¸c gi¶ ®· ®−a ra ph−¬ng ph¸p ®¸nh gi¸ æn ®Þnh hÖ thèng ®iÒu khiÓn víi ®a thøc ®Æc tr−ng cã chøa tham sè mê trªn c¬ së më réng tiªu chuÈn æn ®Þnh bÒn v÷ng Tsypkin - Polyank. Mét trong c¸c gi¶i ph¸p lµ më réng c¸c ph−¬ng ph¸p æn ®Þnh bÒn v÷ng víi c¸c hÖ sè chøa tham sè kho¶ng sang c¸c hÖ chøa tham sè mê. Bµi b¸o ë ®©y sÏ xem xÐt mét khÝa c¹nh kh¸c ®ã lµ æn ®Þnh hÖ thèng ®iÒu khiÓn kÝn cã chøa ®èi t−îng víi c¸c tham sè mê. B»ng c¸ch tæng qu¸t hãa c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ æn ®Þnh bÒn v÷ng trong [10] vµ [11], tiªu chuÈn æn ®Þnh ®−îc ®Ò xuÊt trong bµi b¸o cã thÓ hiÖn ®å häa trùc quan vµ trùc tiÕp ®−a ra mèi quan hÖ gi÷a ®é dù tr÷ æn ®Þnh tham sè víi ®é mê cña th«ng tin vÒ ®èi t−îng. ii. gi¶i quyÕt vÊn ®Ò Gi¶ sö cã m« h×nh hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng kÝn, ph¶n håi ©m ®¬n vÞ (unity feedback). HÖ thèng cã ®èi t−îng P(s,a,b) vµ bé ®iÒu khiÓn C(s) trong m¹ch ®iÒu khiÓn hë. Hµm truyÒn ®¹t cña ®èi t−îng ®iÒu khiÓn: B(s, b) b m s m + b m−1s m−1 + ... + b 0 P(s, a, b) = = m≤n (1) a n s n + b n−1s n−1 + ... + a 0 A(s, a) a i− ≤ a i ≤ a i+ b i− ≤ b i ≤ b i+Víi: (2) , Cho tr−íc hµm truyÒn ®¹t cña bé ®iÒu khiÓn C(s), bµi to¸n ®Æt ra lµ ®¸nh gi¸ tÝnh æn ®Þnhcña hÖ thèng. Tõ c¸c gi¶ thiÕt trªn suy ra ®a thøc ®Æc tr−ng danh ®Þnh kÝn C( jω).P( jω, a,b) + 1 . Theo tiªuchuÈn Nyquist xÐt cho tr−êng hîp hÖ hë æn ®Þnh, ®iÒu kiÖn ®Ó hÖ kÝn æn ®Þnh lµ ®¸p øng tÇn sècña hÖ hë kh«ng bao ®iÓm M(-1,j0). Trë l¹i bµi to¸n ®iÒu khiÓn víi ®èi t−îng tham sè kho¶ng (1), gi¶ sö ®· cã mét hÖ thèngdanh ®Þnh æn ®Þnh víi bé tham sè a i* , b i* , ®iÒu kiÖn ®Ó hÖ kÝn æn ®Þnh lμ chuçi c¸c miÒn gi¸ trÞ{C( jω).P( jω, a,b), ω ∈ [0,+∞)} kh«ng bao ®iÓm (-1,j0). ë ®©y c¸c tham sè a i* , b i* ®−îc biÓu diÔn d−íi d¹ng: b i− + b i+ b i+ − b i− b i = b i* + γΔb i , b i* = Δb i = , 2 2 (3) a − + a i+ a + − a i− ai = + γΔa i =i Δa i = i a i* a i* ...