THÔNG TIN TÓM TẮT VỀ NHỮNG KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN TIẾN SĨ
Tên luận án: Điều khiển thích nghi cho hệ thống cần cầu treo có tính đến yếu tố bất định
Ngành: Kỹ thuật điều khiển tự động hóa
Mã số: 9520216
Nghiên cứu sinh: Lê Xuân Hải
Người hướng dẫn khoa học:
1. TS. Vũ Vân Hà
2. GS. TS. Phan Xuân Minh
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
TÓM TẮT KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN
Hệ thống cần cầu treo là một hệ thiếu cơ cấu chấp hành, cấu trúc hoặc các tham số của mô hình có thể bất định dạng hàm số hoặc hằng số và chịu ảnh hưởng của nhiễu môi trường không biết trước. Dựa trên sự phát triển mạnh mẽ của các kỹ thuật điều khiển phi tuyến như kỹ thuật backstepping, kỹ thuật trượt tầng cũng như sự tiến bộ không ngừng của công nghệ vi điều khiển, cùng với khả năng suy diễn của các hệ trí tuệ nhân tạo như hệ logic mờ, mạng nơ-ron nhân tạo, luận án đã xây dựng được các bộ điều khiển mở hai lớp, trượt tầng thích nghi mờ, thích nghi nơ-ron, thích nghỉ bù bất định tài cho hệ cần cầu treo có mô hình bất định. Các bộ điều khiển mới đề xuất trong luận án được kiểm chứng thông qua mô phỏng số và bằng thực nghiệm trong phòng thí nghiệm trong các điều kiện làm việc khác nhau. Các kết quả mô phòng và thực nghiệm cho thấy tính đúng đắn của các bộ điều khiển được đề xuất trong luận án.
Tóm lại, luận án có các đóng góp mới sau:
1. Đề xuất được cấu trúc của bộ điều khiển mở hai lớp để điều khiển hệ thống cần cầu treo đảm bảo xe con bám vị trí đặt, góc rung lắc nhỏ mà không cần biết chính xác mô hình đối tượng. Các kết quả mô phòng số và thực nghiệm đã khẳng định tỉnh đúng đắn của bộ điều khiển được đề xuất. Cấu trúc điều khiển này có thể cài đặt cho cần cầu treo làm việc ở cả hai chế độ 2D và 3D.
2. Đề xuất được bộ điều khiển thích nghi cho hệ thốn, g cần cầu treo trên cơ sở kỹ thuật trượt tầng kết hợp với logic mở, đảm bảo bám xe con bám vị trí đặt và chống rung lắc cho tài trọng đã được kiểm nghiệm thông qua mô phỏng số và thực nghiệm. Cấu trúc điều khiển này thích hợp với các cần câu treo 2D.
3. Cải tiến bộ điều khiển trượt backstepping của Tsai, Chinh-Chih và cộng sự [57] áp dụng cho cần cầu treo 3D mô hình bất định trên cơ sở mạng nơ-ron nhân tạo. Đồng thời đề xuất bộ điều khiển trượt thích nghi nơ – ron bất định tài. Phát biểu chứng minh tính ổn định cho hệ kín và mô phỏng kiểm chứng trên nền kỹ thuật số.
4. Kiểm chứng chất lượng các bộ điều khiển được đề xuất trong luận án trên hệ thống cần cầu treo 2D trong phòng thí nghiệm. Các kết quả thực nghiệm cho thấy độ tin cậy của các giải thuật được đề xuất và khả năng ứng dụng trong thực tế.
