HỆ MỜ & NƠRON TRONG KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN - TS. NGUYỄN NHƯ HIỀN & TS. LẠI KHẮC LÃI - 4

Trong đó:( là 1 hằng số được chọn bởi người thiết kế). Vì b 0, sugn(eTPB) có thể xác định, hơn nữa tất cả các thành phần trong (2.32) có thể xác định được, vì vậy bộ điều khiển giám sát us là hoàn toàn xác định. Thay (2.32) và (2.19) vào (2.31) và xét cho trường hợp I1* = 1 ta có:vậy sử dụng us theo (2.32) ta luôn nhận được V ≤ V . Từ (2.32) ta thấy rằng us chỉ xuất hiện khi không thoả mãn điều kiện: V ≤V.Do vậy trong khoảng sai số nhỏ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
HỆ MỜ & NƠRON TRONG KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN - TS. NGUYỄN NHƯ HIỀN & TS. LẠI KHẮC LÃI - 4như sau: PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Simpo Trong đó: ( là 1 hằng số được chọn bởi người thiết kế). Vì b > 0, sugn(eTPB) có thể xác định, hơn nữa tất cả các thành phầntrong (2.32) có thể xác định được, vì vậy bộ điều khiển giám sát us là hoàntoàn xác định. Thay (2.32) và (2.19) vào (2.31) và xét cho trường hợp I1* = 1ta có: vậy sử dụng us theo (2.32) ta luôn nhận được V ≤ V . Từ (2.32) ta thấy rằng us chỉ xuất hiện khi không thoả mãn điều kiện: V ≤V. Do vậy trong khoảng sai số nhỏ (nghĩa là V ≤ V ) thì chỉ có bộ điềukhiển mờ uf làm việc còn bộ điều khiển giám sát không làm việc (us = 0). Khihệ thống có khuynh hướng mất ổn định (V > V ) thì bộ điều khiển giám sátbắt đầu làm việc để hướng cho V ≤ V . Nếu chọn I1 ≡ 1 thì tử (2.33) ta cần phải đảm bảo không chỉ giới hạn của *véctơ trạng thái mà còn phải đảm bảo cho e hội tụ về 0. Ta không chọnphương án này vì us thường rất lớn. Thật vậy, từ (2.33) ta thấy us tỉ lệ với giới hạn trên của fu mà giới hạn nàythường rất lớn. Tín hiệu điều khiển lớn có thể gây phiền phức do có làm tăng 52thêm chiPDF Mergei and ta chọUnregistered Versiongiám sát. Simpo phí phụ. Bở vậy Split n us làm việc theo kiểu - http://www.simpopdf.com Để tìm luật điều khiển thích nghi véctơ tham số θ ta thay uf (x, θ ) =θ ζ(x). Đặt θ * là véctơ tham số tối ưu: Chọn hàm Lyapunov dạng: Với γ là một hằng số dương, ta có: Gọi Pn là cột cuối cùng của ma trận P, từ (2.28) ta có: eTpB = To b. (2.37) Thay (2.37) vào(2.36) ta được: Chọn luật thích nghi: 53 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.comthì (2.38) trở thành: Ttrong đó: e PBu s ≥ 0 Đây là điều tốt nhất ta có thể đạt được.b) Thuật toán tổng hợp bộ điều khiển mờ thích nghi Để tổng hợp bộ điều khiển mờ thích nghi, ta có thể tiến hành theo 2bước: Bước 1 là chọn cấu trúc của bộ điều khiển mờ, bước 2 là xác định thíchnghi các véctơ tham số. + Chọn cấu trúc của bộ điều khiển mờ Câu trúc của bộ điều khiển mờ thích nghi như hình 2.24. trong đó đốitượng điều khiển là 1 hệ phi tuyến bất kỳ được mô tả tổng quát bằng biểuthức (2.1). Bộ điều khiển mờ thích nghi có thể có nhiều đầu vào gồm sai lệchvà các đạo hàm của chúng. Mục đích của việc thiết kế bộ điều khiển mờ làtạo ra tín hiệu điều khiển u, sao cho quĩ đạo đầu ra của đối tượng (y) bámtheo quĩ đạo cho trước (yd), cho dù có sự thay đổi thông số và cấu trúc củađối tượng. Hình 2.24: Sơ đồ cấu trúc bộ điều khiển mờ thích nghi + Các bước thực hiện thuật toán 54Simpo PDF Mergepand Split Unregisteredn mờ có n http://www.simpopdf.com Trong trường hợ tổng quát, bộ điều khiể Version - đầu vào, thuật toántông hợp được tóm tắt theo các bước sau: - Bước 1. Xác định hàm liên thuộc của các biến ngôn ngữ đầu vào. Định nghĩa miền xác định của các thành phần ej là: ⎡j j⎤ Chú ý rằng, giá tri thức của ej có thể ở bên ngoài khoảng ⎢α , ⎣ min max ⎥ ⎦ ⎡j j⎤đã chọn, ở đây ⎢α , là khoảng mà ej rơi vào nhiều nhất. ⎣ min max ⎥ ⎦ Hình 2.25. Hàm liên thuộc với 7 tập mờ Định nghĩa Nj tập mờ A1j... AnJ trên miền ⎡ α j ⎤, j hàm liên thuộc , ⎢ min max ⎥ ⎣ ⎦của các tập mờ có thể chọn là hình tam giác, hình thang, hàm Gaus, hàmsigmoid v.v... Chọn hàm liên thuộc kiểu hình tam giác và hình thang có ưuđiểm là đơn giản, song có nhược điểm là độ điều chỉnh không trơn. Hình 2.25là ví dụ về hàm liên thuộc kiểu Gaus ở giữa và kiểu sigmoid ở 2 bên đối với 1biến ngôn ngữ đầu vào. 55 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com - Bước 2. Xây dựng bộ điều khiển mờ u từ tích N1... Nn luật sau đây:Luật Ru i1 ...in if e1 = Ai1 and e2 = Ai2 and…and en = Ain then u = Bi1 ...in (2.44) 1 2 n Trong đó i1 = 1, 2..., N1;... in = 1, 2,..., Nn là số hàm liên thuộc cho mỗibiến đầu vào Bi1 ...in là tập mờ đầu ra sẽ được xác đinh. Việ ...