Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật: Sử dụng kỹ thuật điều khiển dự báo để cải thiện chất lượng bộ điều khiển PID và ứng dụng cho hệ truyền động bánh răng

Mục tiêu của đề tài là sử dụng kỹ thuật điều khiển dự báo mô hình để tiên đoán đáp ứng trong tương lai từ đó xử lý đưa ra tín hiệu điều khiển phù hợp dựa trên một hàm tối ưu hóa để sao cho sai lệch giữa lượng ra dự báo và lượng tham chiếu ban đầu là nhỏ nhất.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật: Sử dụng kỹ thuật điều khiển dự báo để cải thiện chất lượng bộ điều khiển PID và ứng dụng cho hệ truyền động bánh răng ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP ĐẶNG TUẤN NAM SỬ DỤNG KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN DỰ BÁO ĐỂ CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG BỘ ĐIỀU KHIỂN PID VÀ ỨNG DỤNG CHO HỆ TRUYỀN ĐỘNG BÁNH RĂNG Chuyên ngành: Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa Mã số: 60.52.02.16 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT KHOA CHUYÊN MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOAHỌC TRƯỞNG KHOA TS. ĐỖ TRUNG HẢI TS. LÊ THỊ THU HÀ PHÒNG ĐÀO TẠO THÁI NGUYÊN 2017 1 LỜI CẢM ƠN Sau một thời gian nỗ lực thực hiện luận văn đến nay luận văn của em đãđược hoàn thành. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới cô giáo hướng dẫn TS.Lê Thị Thu Hà đã định hướng và hướng dẫn tận tình giúp em hoàn thành đượcluận văn theo tiến độ đề ra. Ngoài ra em cũng xin được gửi lời cảm ơn tới cácthầy cô trong khoa Điện - Trường Đại học Kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên đãcung cấp cho em những kiến thức quý báu. Em cũng xin cảm ơn gia đình, bạn bècũng như các đồng nghiệp đã luôn ở bên động viên em thực hiện đề tài này. Thái Nguyên, ngày 31 tháng 07 năm 2017 Học viên Đặng Tuấn Nam 2 LỜI CAM ĐOAN Tôi là Đặng Tuấn Nam sinh ngày 11 tháng 04 năm 1991, học viên cao họclớp CK-K18 tại trường Đại học kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên. Tôi xin camđoan đề tài Sử dụng kỹ thuật điều khiển dự báo để cải thiện chất lượng bộ điềukhiển PID và ứng dụng cho hệ truyền động bánh răng là kết quả nghiên cứu củariêng tôi dưới sự hướng dẫn của TS. Lê Thị Thu Hà. Các nguồn tài liệu thamkhảo liên quan đều được trích xuất rõ ràng. Nếu có điều gì không đúng với lời cam đoan tôi xin chịu theo quy chếhiện hành. Thái Nguyên, ngày 31 tháng 07 năm 2017 Học viên Đặng Tuấn Nam 3 MỤC LỤCLỜI CẢM ƠN ........................................................................................................ 1LỜI CAM ĐOAN .................................................................................................. 3MỤC LỤC .............................................................................................................. 4DANH MỤC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT .................................................. 7DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ......................................................................... 8LỜI NÓI ĐẦU ..................................................................................................... 11MỞ ĐẦU .............................................................................................................. 12CHƯƠNG 1: BỘ ĐIỀU KHIỂN PID VÀ MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP CHỈNHĐỊNH THAM SỐ ................................................................................................. 16 1.1 Vai trò của bộ điều khiển ........................................................................... 16 1.2 Bộ điều khiển PID...................................................................................... 16 1.2.1 Phương pháp Ziegler-Nichols ............................................................ 18 1.2.2 Phương pháp Chien – Hrones – Reswick ........................................... 21 1.2.3 Phương pháp tổng T của Kuhn ........................................................... 23 1.2.4 Phương pháp tối ưu độ lớn ................................................................. 24 1.2.5 Phương pháp tối ưu đối xứng ............................................................. 28 1.3 Bộ điều khiển PID mờ ............................................................................... 31 1.4 Kết luận ...................................................................................................... 32CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG MÔ HÌNH TOÁN CHO HỆ TRUYỀN ĐỘNG...... 33QUA BÁNH RĂNG ............................................................................................ 33 2.1 Hệ truyền động qua bánh răng ................................................................... 33 2.1.1 Giới thiệu chung ................................................................................. 33 2.1.2 Một số yêu cầu về cơ khí đối với hệ truyền động bánh răng ............. 34 2.1.3 Biện pháp cơ học làm giảm sai số khi gia công bánh ră ...