tailieunhanh - Báo cáo khoa học: "Thiết kế bộ điều khiển phản hồi đầu ra cho cầu trục"

Tóm tắt: Bài báo đ-a ra mô hình toán của hệ cầu trục và kết quả thiết kế bộ điều khiển phản hồi trạng thái khi thêm thành phần tích phân nhằm tự động hoá cầu trục đảm bảo triệt tiêu sai lệch tĩnh: vị trí xe và dao động tải. | ThlET KE Bộ ĐIÉU KhlỂN PhẢN hổi ĐẲU RA cho CẲU TRỤC KS. TRỊNH LƯƠNG MIÊN Bộ môn Điều khiển học Khoa Điện - Điện tử Trướng Đại học Giao thông Vận tải Tóm tắt Bài báo đưa ra mô hình toán cũa hệ cầu trục và kết quả thiết kế bộ điều khiển phản hồi trạng thái khi thêm thành phần tích phân nhằm tự động hoá cầu trục đảm bảo triệt tiêu sai lệch tĩnh vị trí xe và dao động tải. Summary This paper puts forwards mathematical models of the bridge crane and results of the state feedback controller with an additional integrator to operate the bridge crane automatically ensuring minimized position errors and swing of loads. I. ĐẶT VẤN ĐỂ Cầu trục là thiết bị công nghiệp được ứng dụng rất rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như trong xây dựng trong nhà máy hay tại các bế n cảng . Những cầu trục này thường điều khiển bằng tay. Khi mà kích thước của cầu trục trở nên lớn hơn và yêu cầu vận chuyển nhanh hơn thì quá trình điều khiển chúng sẽ trở nên khó khăn nế u không được tự động hoá. Cầu trục di chuyển theo những quỹ đạo xác định. Nhưng nó hoạt động dưới những điều kiện hết sức khắc nghiệt và một hệ thống điều khiển kín là thích hợp nhất. Cầu trục là hệ rấ t phức tạp. Trong suố t thời gian qua đã có khá nhiều các nghiên cứu 1-5 về cầu trục nhằm tìm ra phương pháp vận hành nó một cách hiệu quả. Trong số các nghiên cứu đó thì phương pháp điều khiển cầu trục dựa vào mô hình tuyến tính đã thu được một vài kế t quả khả quan 6-7 . Tuy nhiên vấ n đề tồn tại là các bộ điều khiển được thiết kế chưa triệt tiêu được sai lệch tĩnh. Do vậy bằng cách đưa thêm khâu tích phân vào bộ điều khiển phản hồi trạng thái sẽ đảm bảo sai lệch tĩnh của hệ thống được triệt tiêu hoàn toàn và chấ t lượng điều khiển được nâng cao. II. MÓ HÌNH TOÁN HỆ CẦU TRỤC Mô hình cầu trục với hệ toạ độ được chọn như mô tả trên hình 1. Trục Ox nằm ngang dọc theo thanh dầm trục Oz thẳng đứng có chiều hướng lên trên. Xe goòng di chuyển trên thanh dầm với vị trí được xác định bởi x t là khoảng cách đo được từ gố c O đến điểm treo của .