Báo cáo nghiên cứu khoa học: ĐIỀU KHIỂN MỜ LAI PI CHO TRUYỀN ĐỘNG T-Đ CÓ THAM SỐ J BIẾN ĐỔI

Một hệ thống mờ với khả năng kết hợp thông tin, kinh nghiệm về đối tượng và luật điều khiển đối tượng, là một bộ điều khiển thích hợp cho đối tượng có tham số biến đổi. Bài báo này giới thiệu về bộ điều khiển mờ lai PI cho hệ truyền động T-Đ có tham số J biến đổi . Bộ điều khiển này bao gồm bộ điều khiển PI kinh điển ở vòng trong và một bộ điều khiển mờ ở vòng ngoài để chỉnh định tham số bộ điều khiển PI. ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo nghiên cứu khoa học: "ĐIỀU KHIỂN MỜ LAI PI CHO TRUYỀN ĐỘNG T-Đ CÓ THAM SỐ J BIẾN ĐỔI" ĐIỀU KHIỂN MỜ LAI PI CHO TRUYỀN ĐỘNG T-Đ CÓ THAM SỐ J BIẾN ĐỔI PI FUZZY CONTROLLER FOR T-Đ DYNAMIC SYSTEM WITH VARIED PARAMETER J BÙI QUỐC KHÁNH Trường Đại học Bách khoa Hà Nội ĐOÀN QUANG VINH Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng NGUYỄN HỮU PHƯỚC Trung tâm Thí nghiệm Điện, Công ty điện lực 3 TÓM TẮT Một hệ thống mờ với khả năng kết hợp thông tin, kinh nghiệm về đối tượng và luật điều khiển đối tượng, là một bộ điều khiển thích hợp cho đối tượng có tham số biến đổi. Bài báo này giới thiệu về bộ đi ều khiển mờ lai PI cho hệ truyền động T-Đ có tham số J biến đổi . Bộ điều khiển này bao gồm bộ điều khiển PI kinh điển ở vòng trong và một bộ điều khiển mờ ở vòng ngoài để chỉnh định tham số bộ điều khiển PI. Đặc tính của bộ điều khiển được minh họa bằng kết quả mô phỏng điều khiển ổn định tốc độ động cơ đi ện một chiều. ABSTRACT The fuzzy system is capable of associating information about objects with the operator’s understanding and experience and with control rules. For this reason, the system is a controller appropriate for objects with varied parameters. This article discusses the PI fuzzy controller for T-D dynamic system with the varied parameter J. This controller consists of a typical PI controller in the primary loop and a fuzzy controller in the secondary loop, to adjust the PI controller parameter. The characteristics of the PI fuzzy controller are demonstrated with simulation results of conditions to stabilise DC-motor speed.1. Đặt vấn đề Do cấu trúc đơn giản và bền vững nên các bộ điều khiển PID (tỷ lệ, tích phân, đạohàm) được dùng phổ biến trong các hệ điều khiển công nghiệp. Chất lượng của hệ thống phụthuộc vào các tham số KP, TI, TD của bộ điều khiển PID. Nhưng vì các hệ số của bộ điều khiểnPID chỉ được tính toán cho một chế độ làm việc cụ thể của hệ thống, do vậy trong quá trìnhvận hành luôn phải chỉnh định các hệ số này cho phù hợp với thực tế để phát hay tốt hiệu quảcủa bộ điều khiển. Dựa theo nguyên lý chỉnh định đó, ta thiết kế bộ điều khiển mờ ở vòngngoài để chỉnh định tham số bộ PID ở vòng trong. Một bộ điều khiển chất lượng cao cần phảiluôn đảm bảo chất lượng điều khiển tốt khi thông số của đối tượng thường xuyên biến đổi. Bộđiều khiển mờ lai PID vừa phát huy hết các ưu điểm của bộ điều khiển rõ vừa sử dụng các ưuđiểm hệ thống mờ giúp tránh khỏi những bài toán nhận dạng, mô hình hoá hay thiết kế phứctạp. Ngo ài ra, những kinh nghiệm về đặc tính của đối tượng, kinh nghiệm điều khiển đối tượngdễ dàng được kết hợp vào luật điều khiển. Đây là hai ưu điểm vượt trội của các bộ điều khiểnmờ lai so với các bộ điều khiển khác. Bài báo này giới thiệu về một bộ điều khiển mờ lai PIcho một đối tượng truyền động T-Đ có tham số J biến đổi.2. Bộ điều chỉnh tốc độ Rω dùng bộ điều chỉnh tích phân tỷ lệ PI Bộ điều chỉnh tốc độ Rω t hiết kế theo tiêu chuẩn tối ưu đối xứng: Ki  J Ki  J 1 1 1 R ( p )      2p K K 4Tsw K K 32Tsw Mc 1 K E HCD -Ic I Uωđ K 1/ K i Rω 1  2Ts  p Jp - Uω Sω K 1  p  T Hình 1. Sơ đồ khối hệ điều chỉnh tốc độ PI Các tham số của Rω phụ thuộc vào mômen quán tính J. Như vậy để đảm bảo chấtlượng điều chỉnh không đổi khi J của hệ b ...