tailieunhanh - Tổng hợp bộ điều khiển trượt mờ cấu trúc biến đổi kháng nhiễu (ASF-VSC) cho hệ phi tuyến bất định

Bài báo trình bày thuật toán tổng hợp bộ điều khiển cấu trúc biến đổi ASF-VSC cho hệ phi tuyến bất định trên cơ sở phân vùng trạng thái. Bên ngoài lớp biên của mặt trượt, bộ điều khiển vùng ngoài thích nghi tham số đa kháng nhiễu được đưa vào; bên trong lớp biên của mặt trượt, vùng chịu ảnh hưởng của chattering, bộ điều khiển vùng trong thích nghi tham số có một vi lượng kháng nhiễu vừa đủ được thay thế. | Tổng hợp bộ điều khiển trượt mờ cấu trúc biến đổi kháng nhiễu (ASF-VSC) cho hệ phi tuyến bất định Nghiên cứu khoa học công nghệ TỔNG HỢP BỘ ĐIỀU KHIỂN TRƯỢT MỜ CẤU TRÚC BIẾN ĐỔI KHÁNG NHIỄU (ASF-VSC) CHO HỆ PHI TUYẾN BẤT ĐỊNH Vũ Quốc Huy1*, Nguyễn Quang Hùng1, Nguyễn Vũ2 Tóm tắt: Bài báo trình bày thuật toán tổng hợp bộ điều khiển cấu trúc biến đổi ASF-VSC cho hệ phi tuyến bất định trên cơ sở phân vùng trạng thái. Bên ngoài lớp biên của mặt trượt, bộ điều khiển vùng ngoài thích nghi tham số đa kháng nhiễu được đưa vào; bên trong lớp biên của mặt trượt, vùng chịu ảnh hưởng của chattering, bộ điều khiển vùng trong thích nghi tham số có một vi lượng kháng nhiễu vừa đủ được thay thế. Vi lượng kháng nhiễu được suy luận từ hệ lô-gic mờ. Cơ sở đưa ra luật mờ dựa trên sự phân chia hợp lý miền giá trị của hàm trượt. Dựa trên lý thuyết ổn định Lyapunov, tính ổn định của hệ thống được khẳng định. Từ khóa: Điều khiển thích nghi, Bền vững, VSC, Mờ trượt, Phân vùng trạng thái, Hệ phi tuyến bất định. 1. MỞ ĐẦU Xét hệ phi tuyến bất định dưới tác động của nhiễu có mô tả động học như sau: D( q ) q C ( q , q ) q d u () Trong (), D là ma trận quán tính; C là ma trận coriolis và hướng tâm; u là véc-tơ mô-men tổng quát tác động lên các khớp quay; q là véc-tơ biến khớp; d là véc-tơ nhiễu. Để điều khiển đối tượng dạng (), rất nhiều công trình nghiên cứu dựa trên hàm trượt kiểu PID [11], kiểu PD của sai lệch bám đưa ra luật điều khiển phản hồi trạng thái thích nghi [6], thích nghi bền vững [1, 6], điều khiển mờ [2] và điều khiển nơ-ron [4, 10] trên toàn bộ không gian trang thái; đưa ra kết quả kiểm chứng chất lượng của hệ thống chủ yếu với giả thiết nhiễu bị chặn và thích ứng trơn, độ bất định mở rộng đến 30% giá trị thật [10]. Những chỉ tiêu chất lượng được quan tâm nghiên cứu gồm tính bền vững (ổn định với nhiễu), tính thích nghi (với sự bất định của thông số), đặc tính quá độ (chỉ tiêu tác động nhanh), độ trơn