Luận văn: Nghiên cứu ứng dụng phương pháp điều khiển hiện đại để nâng cao chất lượng điều khiển chuyển động

Những ứng dụng kỹ thuật tự động hóa trong công nghiệp ngày càng được Phát triển để làm tăng năng suất của dây chuyền công nghệ, cải tiến chất lượng sản phẩm, đồng thời cải thiện điều kiện lao động. Đạt được vấn đề đó phải xét đến những hệ thống tự động hóa linh hoạt, chính xác, dễ điều khiển....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn: Nghiên cứu ứng dụng phương pháp điều khiển hiện đại để nâng cao chất lượng điều khiển chuyển động ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGHÀNH: TỰ ĐỘNG HÓA NGHI ÊN CỨU ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁPĐIỀU KHIỂN HIỆN ĐẠI ĐỂ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG ĐIỀU KHIỂN CHUYỂN ĐỘNG DƯƠNG VÂN HƯƠNG THÁI NGUYÊN 2009 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP -----------o0o----------- LUẬN VĂN CAO HỌCNGHI ÊN CỨU ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN HIỆN ĐẠI ĐỂ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG ĐIỀU KHIỂN CHUYỂN ĐỘNG KHOA ĐT SAU ĐẠI HỌC GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN HỌC VIÊN Dương Vân Hương TS. VÕ QUANG VINH THÁI NGUYÊN 2009Luận văn tốt nghiệp 1 MỤC LỤC Mục lục 1……………………………………………………………………………………… ……………………………. 1 Danh mục hình vẽ và đồ thị …………………………………… …………………………………………………. 4 Lời nói đầu ……………………………………………………………………… …………………………… …………….7 Chương một : Tổng quan về hệ điều khiển chuyển động ………………………………….….10 1.1 Sơ lược về hệ điều khiển chuyển động ………………………………………………………….10 1.2 Các tính chất của hệ điều khiển chuyển động phi tuyến .…………………………..….11 1.3 Các phương pháp điều khiển chuyển động đã được nghiên cứu nhằm nâng cao chất lượng điều khiển bám chính xác .……………………….….….12 1.3.1 Phương pháp điều khiển động lực học ngược .…………………………..….….….12 1.3.2 Phương pháp điều khiển động lực học ngược thích nghi .…………………....14 1.3.3 Phương pháp điều khiển thích nghi theo mô hình mẫu………...........................17 1.3.4 Phương pháp điều khiển thích nghi gián tiếp và trực tiếp …………… ..…….18 1.3.5 Phương pháp điều khiển thích nghi theo sai lệch …………………………………21 1.3.6 Phương pháp điều khiển trượt (Sliding Mode Control) …………………… …21 1.3.7 Phương pháp điều khiển mờ ………………………………………………………………….22 1.3.7.1 Lý thuyết điều khiển mờ ……………………………………………………………. 22 1.3.7.2 Định nghĩa tập mờ ……………………………………………………………………… 22 1.3.7.3 Các phép toán trên tập mờ 23 ………………………………………………………… 1.3.7.4 Các luật mờ ………………………………………………………………………………… 24 1.3.7.5 Bộ điều khiển mờ 24 ……………………………………………………………………… 1.3.8 Điều khiển mờ trượt ……………………………………………………………………………. 26 1.4 Kết luận và lựa chọn phương pháp điều khiển …………………………………………….. 26 1.5 Nguyên lý điều khiển trượt …………………………………………………………………………… 27 1.6 Kết luận chương 1 ………………………………………………………………………………………… 34 1.6.1 Cơ sở lựa chọn và mục tiêu của đề tài ……………………………………………….. 34 1.6.2 Phương pháp nghiên cứu ……………………………………………………………………. 34Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vnLuận văn tốt nghiệp 2 1.6.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 34 …………………………………………... Chương hai : Phương pháp c tiến chất lượng điều khiển trượt hệ điều khiển ải chuyển động ……………………………………………………………………………………………………… 36 2.1 Đặt vấn đề 36 ……………………………………………………………………………………………………... 2.2 Phương pháp cải tiến chất lượng nâng cao độ chính xác hệ điều khiển trượt ……………………………………………………………………………………………………………. 36 2.2.1 Các giả thiết của hệ phi tuyến …………………………………………………………….. 37 2.2.2 Thiết kế bộ điều khiển trượt ……………………………………………………………….. 38 2.2.3 Các phương pháp thông thường để giảm chattering 42 ………………………… 2.2.3.1 Phương pháp lớp biên (Bounding layer method) 42 …………………… 2.2.3.2 Phương pháp điều chỉnh độ rộng lớp biên ……………………………… 43 2.2.3.3 Phương pháp đề nghị của luận văn …………………………………………. 44 2.2.4 Tổng hợp bộ điều khiển trượt - mờ 46 …………………………………………………… 2.2.4.1 Đặt vấn đề 46 ………………………………………………………………………………. 2.2.4.2 Tổng hợp bộ điều khiển trượt mờ …………………………………………… 46 2.3 Kết luận chương hai ……………………………………………………………………………………. 47 Chương 3 : Ứng dụng điều khiển trượt - mờ để nâng cao chất lượng điều khiển vị trí sử dụng động cơ điện một chiều …………………………………………………………… 48 3.1 Đặt vấn đề 48 ……………………………………………………………………………………………………. 3.2 Cấu trúc hệ truyền động động cơ điện một chiều …………………………………………48 3.2.1 Tiêu chuẩn môdul tối ưu …………………………………………………………………….. 49 3.2.1 Tiêu chuẩn môdul đối xứng ……………………………………………………………….. 50 3.3 Xây dựng hàm truyền của các ...