MỤC LỤC

Chương 1: Giới thiệu

1.1. Tổng quan về Learning Control (LC) ..1

1.2. Learning Control (LC) là gì..2

1.3. Phản hồi sai số tự học . 7

1.3.1. Một số ví dụ về ma sát độc lập.8

1.4. Điều khiển truyền thẳng tự học .13

1.4.1. Đầu vào của mạng BSN.14

1.4.2. Sự phân bố B-Spline trên đầu vào của mạng BSN.14

1.4.3. Sự lựa chọn các cơ cấu học. ..15

1.4.4. Sự lựa chọn tốc độ học. ..15

1.5. Ứng dụng minh hoạ: Hệ thống động cơ chyển động tuyến tính.....18

1.6. Bố cục luận văn...21

Chương 2: Các chuyển động lặp.22

2.1. Giới thiệu ..22

2.2. Các giả định .22

2..3. Độ rộng của nội suy B-Spline ....27

Thuật toán 2.2.1. (Tính toán giá trị ổn định nhỏ nhất của d dựa trên mô hình chi tiết của hệ thống điều khiển).27

Chương 3: Thiết kế ứng dụng34

3.1. Giới thiệu ..34

3.1.1. Bộ điều khiển phản hồi 34

3.1.2.Các đầu vào của khâu truyền thẳng.34

3.1.3.Cấu trúc của khâu truyền thẳng..35

3.1.4. Phân bố B-Spline ...35

3.1.5. Tỷ lệ học.. .35

3.1.6. Luyện các chuyển động.....36

3.2. LiMMS .....36

3.2.1. Thiết lập...36

3.2.2. Thủ tụ thiết kế một hệ thống Time-indexed LFFC ..37

3.2.3. Các thí nghiệm kiểm chứng cho hệ thống Time-indexed LFFC40

3.2.4. Thiết kế một LFFC tối giản...48

3.2.5. Kết luận..62

3.3. Kết quả mô phỏng bằng phần mềm 20-sim63

3.3.1. Mạng FeedBack64

3.3.2. LFFC khi có ViscouNeural.65

3.3.3. LFFC khi có CoulombNeural và ViscouNeural.66

3.3.4. LFFC khi có CoulombNeural, ViscouNeural, CoggingNeural..68

3.3.5. LFFC khi có CoulombNeural, ViscouNeural, CoggingNeural, InertialNeural..69

Chương 4: Kết luận..71

Lời nói đầu

Điều khiển chuyển động (motion control) liên quan việc sử dụng lực để điều khiển sự di chuyển của đối tượng điều khiển trong một hệ thống cơ và được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp như đóng gói, in, dệt, hàn, cũng như nhiều ứng dụng khác. Hiện nay, phần lớn các loại hình điều khiển chuyển động được thực hiện bằng cách sử dụng các động cơ điện, và đây chính là điều quan tâm chính của chúng tôi trong thiết kế. Các hệ điều khiển chuyển động có thể là phức tạp vì có nhiều vấn đề khác nhau cần được xem xét, ví dụ như:

- Giảm thiểu ảnh hưởng của nhiễu hệ thống.

- Suy yếu tác động xấu của nhiễu đo

- Sự thay đổi thông số và cấu trúc không rõ của đối tượng điều khiển.

Rất khó để tìm ra các phương pháp thiết kế mà có thể giải quyết đồng thời tất cả các vấnđề nêu trên, đặc biệt đối với các phương pháp điều khiển truyền thống mà ở đó các thiết kế điều khiển liên quan tới sự thương thảo giữa các mục tiêu mang tính đối ngược. Để khắc phục khó khăn đã nêu, bộ điều khiển Learning FeedForward (LFF) sẽ được giới thiệu trong nghiên cứu này.

Thực hiện luận văn tốt nghiệp trong khuôn khổ chương trình đào tạo Thạc sỹ ngành tựđộng hóa của trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên, Tôi được giao đề tài:

’’ Thiết kế bộ điều khiển Learning FeedForward cho các hệ thống chuyển động điện cơ”

Luận văn phân tích các quá trình động học đối tượng thông qua mô hình toán học từ đó đưa ra và chứng minh tính phù hợp của các phương án điều khiển, cuối cùng là tiến kiểm chứng trên phần mềm mô phỏng 20-sim.

Luận văn được trình bày trong 4 chương:

Chương 1: GIỚI THIỆU

Tổng quan về Learning control

Chương 2: PHÂN TÍCH ĐỘ ỔN ĐỊNH CỦA HỆ THỐNG LFFC PHỤ THUỘC THỜI GIAN

Trong chương này đề cập đến bộ điều khiển LFFC phụ thuộc thời gian và phân tích tính

ổn định của hệ thống phụ thuộc vào thời gian. Từ đó tìm ra công thức tính giá trị nhỏ nhất của độ rộng mạng B-Spline

Chương 3: THIẾT KẾ ỨNG DỤNG

Trong các chương trước, một số vấn đề về LFFC đã được đề cập đến. Ở chương này sẽ sử dụng các kiến thức có được nhằm thực hiện thiết kế một bộ LFFC thực tế. Chương 4: KẾT LUẬN

Sau thời gian thực hiện, đến nay bản luận văn của tôi đã hoàn thành. Trước thành công này tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy TS. Nguyễn Duy Cương, người đã trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ tôi hoàn thành đề tài này, tôi cũng xin được bày tỏ lòng biết ơn tớicác anh các chị trong trường đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp cũng như gia đình, bạn bè đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình làm luận văn.

Ngày 30 .tháng 10 năm 2009

Học viên