Ảnh hưởng của trọng số luật mờ đến hiệu quả điều khiển kết cấu chịu tải động đất

Bài viết trình bày khảo sát ảnh hưởng của trọng số luật mờ đến hiệu quả điều khiển dao động của kết cấu nhiều bậc tự do chịu tải trong động đất. Từ đó, bài viết đưa ra mức độ quan trọng của các luật trong hệ luật mờ cũng như đề xuất hệ luật điều khiển phù hợp hơn đối với đối tượng khảo sát này.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Ảnh hưởng của trọng số luật mờ đến hiệu quả điều khiển kết cấu chịu tải động đất ISSN: 1859-2171 TNU Journal of Science and Technology 225(06): 11 - 17 e-ISSN: 2615-9562 ẢNH HƯỞNG CỦA TRỌNG SỐ LUẬT MỜ ĐẾN HIỆU QUẢ ĐIỀU KHIỂN KẾT CẤU CHỊU TẢI ĐỘNG ĐẤT Bùi Hải Lê1*, Nguyễn Tiến Duy2 1 Viện Cơ khí - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, 2 Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - ĐH Thái NguyênTÓM TẮT Điều khiển mờ (Fuzzy control – FC), dựa trên lý thuyết tập mờ của Zadeh, có nhiều ưu điểm như đơn giản vì không cần mô hình toán học của đối tượng trong quá trình thiết kế bộ điều khiển, tận dụng kinh nghiệm chuyên gia thông qua hệ luật điều khiển định tính,... Tuy nhiên, hệ luật mờ thường có dạng chung cho nhiều lớp đối tượng được điều khiển khác nhau nên có thể không phù hợp hoàn toàn với một đối tượng được điều khiển cụ thể. Vì vậy, trong bài báo này các tác giả khảo sát ảnh hưởng của trọng số luật mờ đến hiệu quả điều khiển dao động của kết cấu nhiều bậc tự do chịu tải trong động đất. Từ đó, bài báo đưa ra mức độ quan trọng của các luật trong hệ luật mờ cũng như đề xuất hệ luật điều khiển phù hợp hơn đối với đối tượng khảo sát này. Các kết quả mô phỏng số cho thấy hệ luật mới làm tăng hiệu quả điều khiển và giảm thời gian tính toán của bộ điều khiển. Từ khóa: Dao động kết cấu; động đất; điều khiển mờ; điều chỉnh hệ luật; trọng số luật. Ngày nhận bài: 24/10/2019; Ngày hoàn thiện: 24/4/2020; Ngày đăng: 28/4/2020 INFLUENCE OF WEIGHT OF FUZZY RULE ON CONTROL PERFORMANCE OF STRUCTURE SUBJECTED TO EARTHQUAKE Bui Hai Le1*, Nguyen Tien Duy2 1 School of Mechanical Engineering - Hanoi University of Science and Technology, 2 TNU - University of TechnologyABSTRACT Fuzzy control, FC, based on the fuzzy set theory of Zadeh, has many advantages: easy because the mathematical model of the controlled object is not necessary when designing the controller, the expert’s knowleadge is used in terms of the qualitative control rule, ... However, the fuzzy rule bases are often used in the same form for different controlled object classes, hence, they can be not entirely appropriate for a specific controlled object. Therefore, in the present work, the influence of weight of fuzzy rules on control performance of a multi-degree of freedom structure subjected to earthquake. Then, important level of each control rule is investigated as well as a new rule base which is more appropriate for the studied model is proposed. The numerical simulation results indicate that the new rule base improves the performance and descreases the computational time of the controller. Keywords: Structural vibration; earthquake; fuzzy control; tuning rule base; weight of rule. Received: 24/10/2019; Revised: 24/4/2020; Published: 28/4/2020* Corresponding author. Email: le.buihai@hust.edu.vnhttp://jst.tnu.edu.vn; Email: jst@tnu.edu.vn 11 Bùi Hải Lê và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ĐHTN 225(06): 11 - 171. Giới thiệu thuật toán khác nhau để sinh luật và điềuLý thuyết tập mờ được phát minh bởi Zadeh chỉnh hệ luật điều khiển phù hợp với đốinăm 1965 [1] đã đưa ra một công cụ toán học tượng được điều khiển.hữu ích để mô hình hóa các dữ liệu không Mô đun Fuzzy trong phần mềm Matlab cũngchắc chắn, không rõ ràng và đã được ứng cung cấp tính năng điều chỉnh hệ luật mờdụng nhiều trong thực tế. thông qua trọng số của các luật.Điều khiển mờ dựa trên lý thuyết tập mờ, có Vì những lí do trên, trong bài báo này các tácnhiều ưu điểm như: đơn giản vì sử dụng suy giả tiến hành khảo sát ảnh hưởng của trọng sốluận định tính thay cho biến đổi toán học; tận luật mờ đê ...