tailieunhanh - Điều khiển hệ thống giảm chấn tích cực dùng cơ cấu chấp hành điện từ dựa trên lọc biến trạng thái

Bài báo này giới thiệu một phương pháp điều khiển hệ thống giảm chấn tích cực sử dụng động cơ tuyến tính dạng ống. Hệ thống điều khiển gồm ba mạch vòng cascade, mạch vòng ngoài cùng dùng để dập tắt dao động dựa trên phương pháp điều khiển tối ưu LQG (Linear Quadratic Gaussian) kết hợp với hai mạch vòng bên trong dùng điều khiển lực và điều khiển dòng cho động cơ. | Điều khiển hệ thống giảm chấn tích cực dùng cơ cấu chấp hành điện từ dựa trên lọc biến trạng thái Điều khiển – Cơ điện tử - Truyền thông ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG GIẢM CHẤN TÍCH CỰC DÙNG CƠ CẤU CHẤP HÀNH ĐIỆN TỪ DỰA TRÊN LỌC BIẾN TRẠNG THÁI Nguyễn Văn Chí*, Nguyễn Hoàng Việt Tóm tắt: Bài báo này giới thiệu một phương pháp điều khiển hệ thống giảm chấn tích cực sử dụng động cơ tuyến tính dạng ống. Hệ thống điều khiển gồm ba mạch vòng cascade, mạch vòng ngoài cùng dùng để dập tắt dao động dựa trên phương pháp điều khiển tối ưu LQG (Linear Quadratic Gaussian) kết hợp với hai mạch vòng bên trong dùng điều khiển lực và điều khiển dòng cho động cơ. Bằng cách sử dụng mạch lọc biến trạng thái để ước lượng các biến trạng thái cho bộ điều khiển LQG và sử dụng phương pháp điều khiển động cơ dựa trên hệ tọa độ dq dùng bộ điều khiển PID (Proportional- Intergral- Derivative), hệ thống giảm chấn tích cực cho phép tạo ra lực giảm chấn linh hoạt về chiều và độ lớn đáp ứng yêu cầu lực dập tắt dao động từ mặt đường tác động của hệ thống. Từ khóa: Hệ thống giảm chấn tích cực, Cơ cấu chấp hành điện tử, Động cơ tuyến tính dạng ống, Bộ lọc trạng thái, điều khiển LQG. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Chức năng cơ bản hệ thống giảm chấn (HTGC) là dập tắt dao động và nhanh chóng duy trì ổn định của hệ thống. Trong các phương tiện vận tải hệ thống này có nhiệm vụ làm giảm ảnh hưởng của lực tác động ở bề mặt đường lên sàn và thân xe, giúp duy trì thân xe và sàn xe cân bằng, giảm bớt sự khó chịu cho con người khỏi những chấn động và những va chạm không biết trước từ mặt đường tác động lên xe. Yêu cầu đối với HTGC là phải có đặc tính nhanh chóng dập tắt dao động và cũng cần phải nhạy với các dao động, đây là yêu cầu mang tính thỏa hiệp. HTGC bao gồm hai loại đó là HTGC thụ động và tích cực [1],[2],[3],[4]. HTGC tích cực là hệ thống sử dụng nguồn năng lượng ngoài đưa vào để điều chỉnh hệ số cản dịu, bao gồm hai loại đó là giảm chấn tích cực thấp sử dụng cơ cấu chấp