Đang chuẩn bị liên kết để tải về tài liệu:
Thiết kế bộ điều khiển mờ thích nghi cho các đối tượng khó mô hình hóa

Như ta đã biết điều khiển thích nghi kinh điển đã có những thành công nhất định, song với những đối tượng có tham số thường xuyên thay đổi (trong phạm vi nhất định) và nhất là đối tượng phi tuyến mạnh (ví dụ: Cánh tay Robot 2 thanh nối) thì thích nghi kinh điển tỏ ra kém hiệu quả. Ở bài báo này, sử dụng logic mờ để thiết kế bộ điều khiển mờ thích nghi trực tuyến theo mô hình mẫu. | T¹p chÝ Khoa häc & C«ng nghÖ - Sè 4(44)/N¨m 2007 THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN MỜ THÍCH NGHI CHO CÁC ĐỐI TƯỢNG KHÓ MÔ HÌNH HOÁ Phạm Thị Bông - Đặng Danh Hoằng - Lê Thị Thu Hà (Trường ĐH Kỹ thuật công nghiệp - ĐH Thái Nguyên) 1. Đặt vấn đề Như ta đã biết điều khiển thích nghi kinh điển đã có những thành công nhất định, song với những đối tượng có tham số thường xuyên thay đổi (trong phạm vi nhất định) và nhất là đối tượng phi tuyến mạnh (ví dụ: Cánh tay Robot 2 thanh nối) thì thích nghi kinh điển tỏ ra kém hiệu quả. Ở bài báo này, sử dụng logic mờ để thiết kế bộ điều khiển mờ thích nghi trực tuyến theo mô hình mẫu. 2. Nội dung Sơ đồ cấu trúc của hệ thống điều khiển thích nghi theo mô hình mẫu kiểu (Model Reference Adaptive Fuzzy Controller – MRAFC) như hình-1. ym Mô hình mẫu Gm Cơ cấu thích nghi e Uc - T F F K U ε y Đối tượng G FLC Hình-1. MRAFC điều chỉnh hệ số khuếch đại đầu ra Bộ điều khiển mờ (FLC) có 2 đầu vào và một đầu ra với hệ số khuyếch đại đầu ra K (vì quan hệ đầu ra của bộ điều khiển mờ là tuyến tính), có thể được biểu diễn như là F.e và cộng thêm một giới hạn trễ T như biểu thức (1) (Hình-1) giới hạn trễ T sẽ tiến tới không khi hệ thống tiến đến điểm cân bằng. U = K (T + Fe) (1) F- hàm quy ước (giả định) của bộ điều khiển mờ e- sai lệch giữa tín hiệu chủ đạo và đáp ứng đầu ra hệ thống. Như vậy ta thiết kế cơ cấu thích nghi để chỉnh định hệ số K của bộ điều khiển mờ với các luật chỉnh định: Khi đó quy luật điều chỉnh thích nghi cho hệ số khuếch đại đầu ra của FLC có thể xác định: với: dK εe = γG m dt K dK - Theo Lyapunov ta có luật chỉnh định: = γy m u c dt - Theo Gradient ta có luật chỉnh định: (2) (3) 73 T¹p chÝ Khoa häc & C«ng nghÖ - Sè 4(44)/N¨m 2007 Với: Hệ số γ trong (2 và 3) nói lên tốc độ hội tụ của thuật toán thích nghi, nó được lựa chọn và kiểm chứng qua kết quả mô phỏng ε = ym – y là sai lệch giữa đầu ra của mô hình mẫu và hệ thống uc là tín hiệu đặt vào hệ thống Gm là hàm truyền của mô hình mẫu. Các bước tổng hợp bộ điều khiển