Luận văn: Điều khiển nhiệt độ trong lò điện trở sử dụng thuật toán mờ nơ ron

Lý do chọn đề tài: Gần đây suy diễn mờ được ứng dụng trong rất nhiều cácvấn đề khác nhau như: điều khiển máy móc hay trong các hệ thống sản xuất.Một trong những suy diễn mờ đó là mạng nơron mờ. Có lẽ mạng noronkhông chỉ hấp dẫn đối với những người yêu thích công nghệ thông tin bởikhả năng do con người huấn luyện, mà còn bởi những ứng dụng thực tiễntrong cuộc sống của nó. ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn:Điều khiển nhiệt độ trong lò điện trở sử dụng thuật toán mờ nơ ron B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O Đ I H C ĐÀ N NG HUỲNH GIA SƠNĐI U KHI N NHI T Đ TRONG LÒ ĐI N TR S D NG THU T TOÁN M NƠ RON Chuyên ngành: T ñ ng hóa Mã s : 60.52.60 TÓM T T LU N VĂN TH C SĨ K THU T Đà N ng – Năm 2011 Công trình ñư c hoàn thành t i Đ I H C ĐÀ N NG Ngư i hư ng d n khoa h c: TS. NGUY N QU C Đ NH Ph n bi n 1: PGS. TS. Đoàn Quang Vinh Ph n bi n 2: TS. Võ Bình Lu n văn ñư c b o v t i H i ñ ng ch m Lu n văn t t nghi p th csĩ k thu t h p t i Đ i h c Đà N ng vào ngày 10 tháng 9 năm 2011 Có th tìm hi u lu n văn t i: - Trung tâm Thông tin – H c li u, Đ i h c Đà N ng - Trung tâm H c li u, Đ i h c Đà N ng M Đ U 1. Lý do ch n ñ tài: - Ngày nay khoa h c k thu t không ng ng phát tri n, ñ t bi t ñ i v i nư c ta ñang trong th i kỳ côngnghi p hóa-hi n ñ i hóa, cũng chính vì m c tiêu ñó mà vi c ng d ng các phương pháp ñi u khi n m i, linhho t hơn vào quá trình ñi u khi n t ñ ng là r t c n thi t. - Nh ng phương pháp ñi u khi n c ñi n h u như d a trên n n toán h c chính xác. Tuy nhiên ñã có kthu t ñi u khi n m mà b t ngu n t nh ng sách lư t và kinh nghi m c a chuyên gia ñã có th thoát ñư cnh ng ràng bu c t nh ng phương pháp toán h c chính xác. Cũng chính vì v y mà ñi u khi n m ñư c ngd ng r ng rãi trong ñi u khi n quá công nghi p. Bên c nh ñi u khi n m ta còn có phương pháp ñi u khi ns d ng m ng nơron tái t o l i ch c năng gi ng con ngư i ñã m ra m t hư ng m i trong vi c gi i quy t cácbài toán k thu t và kinh t . - Đi u khi n nhi t ñ lò ñi n tr thư ng khá ph c t p do ñ i tư ng có tính tr và phi tuy n. Ngày nayv i s ra ñ i c a nhi u phương pháp ñi u khi n khác nhau, m i phương pháp ch c h n s có nh ng ñi mm nh riêng. N u có th k t h p t t các phương pháp v i nhau có th mang ñ n m t hi u qu cao trong ñi ukhi n. Cũng chính vì nh ng y u t trên mà vi c k t h p h m và nơron ñư c nghiên c u là m c ñích c a ñ tài“Đi u khi n nhi t ñ trong lò ñi n tr s d ng thu t toán m - nơron” 2. M c ñích nghiên c u: - Xây d ng lý thuy t s d ng thu t toán m - nơron ñi u khi n nhi t ñ lò ñi n tr . - Cơ s cho các nghiên c u sâu hơn v lò ñi n tr và n n t ng ñ ch t o mô hình ñi u khi n nhi t ñlò ñi n tr . 3. Đ i tư ng và ph m vi nghiên c u: Đ i tư ng nghiên c u: - Quá trình thay ñ i nhi t ñ lò ñi n tr . - Lý thuy t ñi u khi n m , nơron. - Ph n m m Matlab & Simulink mô ph ng quá trình ñi u khi n nhi t ñ lò ñi n tr . 4. Ph m vi nhiên c u: - Đi u khi n nhi t ñ lò ñi n tr s d ng thu t toán m - nơron - Mô ph ng quá trình ñi u khi n nhi t ñ lò ñi n tr . 5. Phương pháp nghiên c u Đ tài th c hi n trong ph m vi mô ph ng mô hình trên công c Matlab – Simulink, s là cơ s ñti p t c nghiên c u trong th c t . 6. Ý nghĩa c a ñ tài Ý nghĩa khoa h c Đ tài s mang l i m t hư ng ñi trong vi c thi t k b ñi u khi n nhi t ñ trong lò ñiên tr , ngoài vi cdùng b ñi u khi n PID ho c b ñi u khi n m . B ñi u khi n m - nơron có th cho kh năng ñi u khi nt t hơn ñ i v i ñ i tư ng ñi u khi n là nhi t ñ . Ý nghĩa th c ti n Đ tài th c hi n làm cơ s ñ th c hi n các b ñi u khi n s d ng thu t toán m - nơron v i ch t lư ngñ t yêu c u. CHƯƠNG 1: T NG QUAN1.1. Lò ñi n tr 1.1.1. Gi i thi u v lò ñi n tr : Lò ñi n là thi t b bi n ñ i ñi n năng thành nhi t năng, dùng trong công ngh nung nóng, n u ch y v tli u. Lò ñi n ñư c s d ng r t ph bi n trong nhi u nghành công nghi p. 1.1.2. Đ c ñi m c a lò ñi n: Có kh năng t o ñư c nhi t ñ cao do nhi t năng ñư c t p trung trong m t th tích nh . Do nhi t năng t p trung, nhi t ñ cao nên lò có t c ñ nung l n và năng su t cao. Đ m b o nung ñ u, nung chính xác, d ñi u ch nh và kh ng ch ch ñ nhi t và ch ñ nhi t ñ . Lò ñ m b o ñư c ñ kín, có kh năng nung trong chân không ho c trong môi trư ng có khí b o v , vìv y ñ cháy hao kim lo i nh . Có kh năng cơ khí hoá t ñ ng hoá. Đ m b o ñi u ki n v sinh: không b i, không khói, ít ti ng n. Tuy lò ñi n có nhi u ưu ñi m so v i các lò nhiên li u, nhưng c n lưu ý r ng: ñi n năng là d ng nănglư ng quý, ñ t . 1.1.3. Nguyên lý làm vi c c a lò ñi n tr : Khi dòng ñi n ch y qua v t d n có ñi n tr là R( v t r n ho c ch t l ng), nó s to ra nhi t lư ng trongv t th theo ñ nh lu t Joule-Lence. Năng lư ng nhi t này s ñ t nóng b n thân v t d n ho c gián ti p ñ tnóng các v t nung x p g n ñó.Nh ng thi t b nung làm vi c theo nguyên t c này ñư c g i là lò ñi n tr . Dây d n ho c v t nung có dòngñi n ch y qua ñư c g i là dây ñi n tr ho c dây nung. 1.1.4. Phân lo i lò ñi n tr và v t li u s d ng: 1.1.5. V t li u làm dây ñi n tr : 1.1.6. Các lo i lò ñi n tr thông d ng:1.2. Kh ng ch và n ñ nh nhi t ñ lò ñi n tr :1.3. Các lo i c m bi n nhi t ñ :1.4 Các thông s lò ñi n tr :B ng 1.1: Thông s lò ñi n tr Thông s S li u Đơn v Mô t P 90 KW Công su t lò o T 1500 C Nhi t ñ nung d 1,4 mm Đư ng kính dây ñi n tr l 6,6 m Chi u dài dây ñi n tr ρ 0,4 (Ω.mm / m) 2 Đi n tr su t c a v t li u CHƯƠNG 2: THI T K B ...