intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Giáo trình hình thành đạo hàm ứng dụng nguyên lý chuyển đổi hàm liên thuộc kiểu S dạng trơn p4

Chia sẻ: Fdf Sdfdsf | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:10

58
lượt xem
3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

[System] Name = : khai báo tên, được đặt trong dấu nháy. Type = : khai báo loại, được đặt trong dấu nháy. NumInputs = : số lượng ngã vào, là một số nguyên. NumOutputs = : số lượng ngã ra, là một số nguyên. NumRules = : số lượng luật điều khiển, là một số nguyên. AndMethod = : tên phương pháp AND.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giáo trình hình thành đạo hàm ứng dụng nguyên lý chuyển đổi hàm liên thuộc kiểu S dạng trơn p4

  1. h a n g e Vi h a n g e Vi XC XC e e F- F- w w PD PD er er . ! ! W W O O N N y y bu bu Luaän vaên toát nghieäp 46 to to k k lic lic C C w w m m w w w w o o .c .c .d o .d o c u -tr a c k c u -tr a c k TS 1 Haøm truyeàn: ) 1 1  e TS  Chuyeån sang heä rôøi raïc: G1 ( Z )  Z  T S b. Khaâu A/D: laø khaâu laáy maãu vôùi thôøi gian laáy maãu laø T. T c. Boä ñieàu khieån soá (VXL): Ñeå caûi thieän chaát löôïng cuûa heä, ta cho theâm khaâu ñieàu khieån I ôû ngoõ ra keát hôïp vôùi khaâu Fuzzy ñeå ñieàu khieån. Khaâu I seõ ñöôïc thöïc hieän nhôø phaàn meàm. Vì vaäy trong VXL seõ bao goàm caùc khaâu sau: T ín hieäu ñieàu khieån FUZZY I + - Khaâu I: khaâu tích phaân  1 Haøm truyeàn: G2 ( S )  S Khaâu KÑCS: khaâu khueách ñaïi coâng suaát  Ui Uo KÑ Giaû söû coâng suaát cöïc ñaïi cuûa maïch ñoùng môû van laø P neáu k.U i  P k .U Uo   i neáu k.U i  P P Khaâu Fuzzy:  Böôùc 1. Ñònh nghóa caùc bieán vaøo ra: Ta goïi nhieät ñoä caàn oån ñònh laø to. Giaû söû nhieät ñoä moâi tröôøng caàn ñieàu khieån thay ñoåi trong khoaûng (to - k, to + k). Sai leäch giöõa nhieät ñoä caàn ñieàu khieån y1 vaø tín hieäu chuû ñaïo x1.(Kyù hieäu laø et):  et  (-k, k) oC. Choïn k=20  et  (-20, 20) oC. . Nghieân cöùu ñieàu khieån môø – Moâ phoûng heä thoáng ñieàu khieån môø baèng MatLab
  2. h a n g e Vi h a n g e Vi XC XC e e F- F- w w PD PD er er . ! ! W W O O N N y y bu bu Luaän vaên toát nghieäp 47 to to k k lic lic C C w w m m w w w w o o .c .c .d o .d o c u -tr a c k c u -tr a c k Goïi vo laø löu toác doøng nöôùc ra caàn giöõ oån ñònh . Giaû söû löu toác caàn ñieàu khieån thay ñoåi trong khoaûng (vo - V, vo + V). (kg/s) Sai leäch giöõa löu toác caàn ñieàu khieån y2 vaø tín hieäu chuû ñaïo x2.(Kyù hieäu laø ev):  ev  (-V, V) kg/s. Choïn V=1  ev  (-1, 1) kg/s Ñaïi löôïng ngaõ vaøo cuûa boä ñieàu khieån môø laø tín hieäu sai leäch vaän toác ev vaø tín hieäu sai leäch nhieät ñoä et. Ñeå heä thoáng ñaït ñöôïc ñoä chính xaùc cao (sai leäch tónh baèng 0) ta theâm vaøo khaâu tích phaân phía sau khoái môø. Vaø do ñoù tín hieäu ngoõ ra cuûa boä ñieàu khieån môø laø toác ñoä bieán ñoåi coâng suaát dp1 töông öùng vôùi toác ñoä ñoùng môû van nöôùc noùng vaø dp2 töông öùng toác ñoä ñoùng môû van nöôùc laïnh. Giaû söû dp1 (-p, p) kW/s. dp2  (-p, p) kW/s. Choïn p = 1  dp1, dp2  (-1, 1) kw/s. Böôùc 2. Choïn soá löôïng taäp môø: Ta choïn 3 giaù trò cho caùc bieán ngoõ vaøo Ñoái vôùi et: Cold, Good, Hot. Ñoái vôùi ev: Soft, Good, Hard. Choïn 5 giaù trò cho caùc bieán ngoõ ra: CloseFast, CloseSlow, Steady, OpenSlow, OpenFast. Böôùc 3. Xaùc ñònh haøm lieân thuoäc: Ta choïn taäp môø coù hình thang vaø hình tam giaùc caân: . Nghieân cöùu ñieàu khieån môø – Moâ phoûng heä thoáng ñieàu khieån môø baèng MatLab
  3. h a n g e Vi h a n g e Vi XC XC e e F- F- w w PD PD er er . ! ! W W O O N N y y bu bu Luaän vaên toát nghieäp 48 to to k k lic lic C C w w m m w w w w o o .c .c .d o .d o c u -tr a c k c u -tr a c k Böôùc 4. Xaây döïng caùc luaät ñieàu khieån: 0 1 2 Cold Good Hot flow temp OpenSlow O penSlow OpenFast Soft 0 CloseSlow Steady OpenSlow Good 1 C loseFast CloseSlow C loseSlow Hard 2 Baûng luaät ñieàu khieån cho bieán ra Cold 0 1 2 Cold Good Hot flow temp OpenFast O penSlow OpenSlow Soft 0 OpenSlow Steady C loseSlow Good 1 CloseSlow CloseSlow CloseFast Hard 2 Baûng luaät ñieàu khieån cho bieán ra Hot  Rôøi raïc hoùa haøm lieân thuoäc: Ñoái vôùi bieán vaøo sai leäch nhieät ñoä et (temp): cold=trapmf [–30 –30 –15 0] good=trimf [–10 0 10] hot=trapmf [0 15 30 30] Ñoái vôùi bieán vaøo sai leäch löu toác ev (flow): soft=trapmf [–3 –3 –0.8 0] good=trimf [–0.4 0 0.4] hard=trapmf [0 0.8 3 3] . Nghieân cöùu ñieàu khieån môø – Moâ phoûng heä thoáng ñieàu khieån môø baèng MatLab
  4. h a n g e Vi h a n g e Vi XC XC e e F- F- w w PD PD er er . ! ! W W O O N N y y bu bu Luaän vaên toát nghieäp 49 to to k k lic lic C C w w m m w w w w o o .c .c .d o .d o c u -tr a c k c u -tr a c k Ñoái vôùi bieán ra toác ñoä ñoùng môû van nöôùc laïnh vaø noùng: CloseFast=trimf [–1 – 0.6 –0.3] CloseSlow=trimf [– 0.6 –0.3 0] Steady=trimf [–0.3 0 0.3] OpenSlow=trimf [0 0.3 0.6] OpenFast=trimf [0.3 0.6 1]  Ñoái vôùi bieán ra thöù nhaát: Ñaët ev=y ; et = x ; dp1 = z Ñoä thoûa maõn cuûa luaät thöù k: Hkij = Min(k(xi), k(yj)) i = -20… 20 ; j= -1… 1 Moâ hình cho luaät ñieàu khie ån: Rk = (rkl,i,j)3 ; l = -1 … 1 rkl,i,j = MIN(Hki,j, k(zl)) z 1 l x i 20 j 1 Rk rlk(i, j) = MIN(k(xi), k(y j), k(z l)) k rl (i ,j) Moâ hình luaät ñieàu khieån thöù k 8 U Rk R= k 0 R = (max (rkl (i, j))3 ;k = 0… 8 . Nghieân cöùu ñieàu khieån môø – Moâ phoûng heä thoáng ñieàu khieån môø baèng MatLab
  5. h a n g e Vi h a n g e Vi XC XC e e F- F- w w PD PD er er . ! ! W W O O N N y y bu bu Luaän vaên toát nghieäp 50 to to k k lic lic C C w w m m w w w w o o .c .c .d o .d o c u -tr a c k c u -tr a c k z 1 l x i 20 j 1 R rl(i, j) = max rlk(i, j) rl(i, j) 0k8 Moâ hình luaät ñieàu khieån chung  Ñoái vôùi bieán ra thöù hai Töông töï nhö bieán thöù nhaát Böôùc 5. Giaûi môø: Duøng phöông phaùp troïng taâm  y ( z)dz S z'    ( z)dz S Ñoái töôïng caàn ñieàu khieån:  Goïi to laø nhieät ñoä ngaõ ra vo laø vaän toác doøng chaûy ngaõ ra Tn laø nhieät ñoä doøng nöôùc noùng Tl laø nhieät ñoä doøng nöôùc laïnh vn laø vaän toác doøng nöôùc noùng vl laø vaän toác doøng nöôùc laïnh Ta coù moái quan heä sau: vn .Tn  vl .Tl to  v n  vl vo  v n  vl Vaäy moâ hình toaùn hoïc cuûa heä laø: . Nghieân cöùu ñieàu khieån môø – Moâ phoûng heä thoáng ñieàu khieån môø baèng MatLab
  6. . Luaän vaên toát nghieäp 51 x1 + y1 1 T KÑCS S ÑOÁI - FUZZY TÖÔÏNG x2 + y2 1 T KÑCS S - K1 T = 1s K2 T = 1s Choïn thôøi gian laáy maãu T = 1s, caùc heä soá khueách ñaïi K1, K2 baèng 1. Bieåu dieãn moâ hình vôùi caùc bieán döôùi daïng vector. Ñaët X = (x1, x2), Y = (y1, y2) Moâ hình trôû thaønh: + X Y 1 g(u) f(u) FUZZY S - Vôùi g(u) laø quan heä vaøo ra cuûa khaâu KÑCS. f(u) laø quan heä vaøo ra cuûa khaâu ñoái töôïng. III. Moâ phoûng treân MatLab: 1. Caùc coâng cuï veà Fuzzy trong MatLab: FIS Editor laø moät chöông trình taïo laäp boä ñieàu khieån môø cô baûn, trong ñoù coù caû chöông trình taïo laäp haøm lieân thuoäc, chöông trình soaïn thaûo haøm lieân thuoäc, … a. FIS Editor: FIS Editor cho pheùp xaùc ñònh soá ñaàu vaøo, soá ñaàu ra, ñaët teân caùc bieán vaøo, caùc bieán ra. FIS Editor ñöôïc goïi khi ñaùnh doøng leänh “Fuzzy” töø daáu nhaéc cuûa MatLab. Maøn hình sau seõ ñöôïc hieån thò: . Nghieân cöùu ñieàu khieån môø – Moâ phoûng heä thoáng ñieàu khieån môø baèng MatLab
  7. . Luaän vaên toát nghieäp 52 b. Thieát keá khaâu Fuzzy: Theo yeâu caàu cuûa moâ hình, ta thieát keá boä ñieàu khieån môø coù hai ngoõ vaøo vaø hai ngoõ ra. Caùc bieán ngoõ vaøo laø Flow vaø Temp, caùc bieán ngoõ ra laø Cold vaø Hot. Töø menu Edit, choïn Add Input roài choïn Add Output. Nhaép vaøo hình input1, input2, output1, output2 ñeå söûa teân trong oâ Name töông öùng. . Nghieân cöùu ñieàu khieån môø – Moâ phoûng heä thoáng ñieàu khieån môø baèng MatLab
  8. . Luaän vaên toát nghieäp 53 Nhaép keùp vaøo hình temp ñeå taïo laäp caùc haøm lieân thuoäc cho bieán vaøo temp. Trong oâ Range nhaäp vaøo mieàn xaùc ñònh cuûa bieán. Vaøo menu Edit ñeå theâm caùc haøm lieân thuoäc. Coù caùc loaïi haøm lieân thuoäc nhö sau: Trong oâ Type, choïn haøm lieân thuoäc hình thang (trapmf) cho haøm cold vaø hot, vaø choïn haøm lieân thuoäc hình tam giaùc caân (trimf) cho haøm good. . Nghieân cöùu ñieàu khieån môø – Moâ phoûng heä thoáng ñieàu khieån môø baèng MatLab
  9. . Luaän vaên toát nghieäp 54 OÂ Param duøng ñeå nhaäp thoâng soá cho töøng haøm khi nhaép vaøo haøm. OÂ Name duøng ñeå ñaët teân cho haøm. Laøm töông töï nhö vaäy ñoái vôùi bieán flow. Ñoái vôùi hai bieán ra laø cold vaø hot, choïn caùc haøm lieân thuoäc laø hình tam giaùc. . Nghieân cöùu ñieàu khieån môø – Moâ phoûng heä thoáng ñieàu khieån môø baèng MatLab
  10. . Luaän vaên toát nghieäp 55 Trôû laïi trong FIS Editor, trong phaàn Defuzzification choïn phöông phaùp giaûi môø. Coù caùc phöông phaùp giaûi môø nhö: Söû duïng Rule Editor ñeå taïo baûng luaät ñieàu khieån cho boä ñieàu khieån môø. Töø menu View, choïn Edit Rules ñeå kích hoaït Rule Editor. . Nghieân cöùu ñieàu khieån môø – Moâ phoûng heä thoáng ñieàu khieån môø baèng MatLab
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
6=>0