[Type here]
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Khóa luận tốt nghiệp SV:Hoàng Trọng Tư
ii
PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
1 Họ và tên sinh viên được giao đề tài
Hoàng Trọng Tư, MSSV:14069601
2 Tên đề tài
NGHIÊN CỨU ĐIỀU KHIỂN CON LẮC NGƯỢC QUAY
3 Nội dung
Nội đung đề tài gồm các chương sau:
Chương 1. Giới thiệu.
Nội đung chương này sẽ giới thiệu sơ lược về các phương pháp điều khiển
hiện đại của hệ thống con lắc ngược quay, tổng quan về các câng trinh nghiên
cứu và mục tiêu của luận văn. Chương 1 cũng đề cập đến phương pháp nghiên
cứu của luận vẫn. Cuối chương này trình bày sơ lược nộỉ dung của luận văn.
Chương 2. Cơ sở lý thuyết các phương pháp điểu khiển.
Trình bày khái quát phương phảp điều khỉền được sử đụng trong luận văn
là phương pháp điều khiển mờ. Chương 2 là nền tảng cơ sở lý thuyết để xây đựng
thuật toán điều khiển cho hệ con lắc ngược quay.
Chương 3. Nghiên cứu thuật toán điều khiển hệ thống con lắc ngược quay
Chương này nghiên cứu mô hình toán học của con lắc ngược quay. Xây
đụng mô hỉnh mô phòng hệ con lắc ngược quay,giải thuật điều khiển swing-up
và giải thuật điều khiển cân bằng, ứng dụng mô phỏng trên Simulink của Matlab
để kiểm tra các giải thuật điều khiển.
Chương 4. Thiết kế và thi công mô hình con lắc ngược quay
Chương này trình bày thiết kế phần cứng mô hỉnh con lắc ngược
quay,cách nhúng giải thuật điều khiển từ Matlab xuống vỉ điều khiển điều khiển
mô hlnh con lắc ngược quay, chạy thử nghỉận mô hình và truyền sổ liệu lẽn máy
để vẽ đồ thị.
Chương 5. Kết luận và đánh giá
Chương này trình bày về những kểt quả đạt được trong luận vãn,ưu điểm
và nhục điểm của giãi thuật điều khiển, những đổng góp và đề xuất hướng phát
triển tiếp theo để hoàn thiện và mở rộng của luận văn cơ sở lý thuyết.
Khóa luận tốt nghiệp SV:Hoàng Trọng Tư
iii
4 Kết quả
Nghiên cứu xây dựng mô hình toán học hệ con lắc ngược quay có xét đến động
lực học của động cơ.
Hiểu được nguyên lý cân bằng của hệ thống
Nghiên cứu thiết kế giải thuật điều khiển mờ cho hệ con lắc ngược quay
dựa vào mô hình toán của nó.
Thiết kế phần cứng mô hình và thực nghiệm kiểm chứng.
Giảng viên hướng dẫn
Tp. HCM, ngày tháng 06 năm 2018
Sinh viên
TƯ
HOÀNG TRỌNG TƯ
Khóa luận tốt nghiệp SV:Hoàng Trọng Tư
iv
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Khóa luận tốt nghiệp SV:Hoàng Trọng Tư
v
MỤC LỤC
MỤC LỤC ...................................................................................................................... v
DANH MỤC CÁC BẢNG ........................................................................................... vii
DANH MỤC CÁC HÌNH ........................................................................................... viii
CHƯƠNG I PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN ............................................................... 1
1.1 Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu ...................................................................... 1
1.2 Các nghiên cứu trong và ngoài nước đã công bố ................................................ 1
1.3 Mục tiêu và đối tượng nghiên cứu ...................................................................... 2
1.4 Nhiệm vụ của đề tài ............................................................................................. 2
CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT ................................................................................ 2
2.1 Bộ điều khiển mờ cơ bản .................................................................................... 3
2.1.1 Mờ hoá .......................................................................................................... 4
2.1.2 Sử dụng luật hợp thành ................................................................................. 5
2.1.3 Sử dụng các toán tử mờ - khối luật mờ......................................................... 5
2.1.4 Giải mờ ......................................................................................................... 6
2.2 Nguyên tắc thiết kế bộ điều khiển mờ ................................................................ 8
2.2.1 Định nghĩa các biến vào/ra ........................................................................... 9
2.2.2 Các định tập mờ ............................................................................................ 9
2.2.3 Xây dựng các luật điều khiển ..................................................................... 10
2.2.4 Chọn thiết bị hợp thành .............................................................................. 10
2.2.5 Chọn nguyên lý giải mờ .............................................................................. 10
2.2.6 Tối ưu .......................................................................................................... 11
2.3 Hướng dẫn về Matlab/Simulink,CCSv3.3 ........................................................ 11
2.4 Lập trình TMS320F28335 trên Simulink. ......................................................... 17
CHƯƠNG 3 MÔ HÌNH CON LẮC NGƯỢC QUAY ................................................. 23
3.1 Mô tả ................................................................................................................. 23
3.2 Mô hình động .................................................................................................... 23
3.3 Chọn các biến yào-ra ......................................................................................... 25
3.4 Chuẩn hóa tập cơ sở của các biến vào-ra .......................................................... 26
