TỔNG HỢP HỆ ĐIỀU KHIỂN TỐI ƯU THÍCH NGHI CHO LỚP ĐỐI TƯỢNG MIMO TUYẾN TÍNH CÓ THAM SỐ THAY ĐỔI DƯỚI TÁC ĐỘNG CỦA NHIỄU BÊN NGOÀI

Ngô Trí Nam Cường; Lê Văn Chương; Tạ Hùng Cường; Phùng Thị Thanh

doi:10.34238/tnu-jst.7282

TỔNG HỢP HỆ ĐIỀU KHIỂN TỐI ƯU THÍCH NGHI CHO LỚP ĐỐI TƯỢNG MIMO TUYẾN TÍNH CÓ THAM SỐ THAY ĐỔI DƯỚI TÁC ĐỘNG CỦA NHIỄU BÊN NGOÀI

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 03/02/23 Ngày hoàn thiện: 27/04/23 Ngày đăng: 28/04/23

Các tác giả

1. Ngô Trí Nam Cường , Viện Kỹ thuật điện và Tự động hóa
2. Lê Văn Chương, Trường Đại học Vinh
3. Tạ Hùng Cường, Trường Đại học Vinh
4. Phùng Thị Thanh, Trường Đại học Công nghiệp Vinh

Tóm tắt

Bài báo giới thiệu phương pháp tổng hợp hệ thống điều khiển cho một lớp đối tượng MIMO tuyến tính có các tham số thay đổi và chịu tác động của nhiễu bên ngoài không đo được, rất thường gặp trong các lĩnh vực công nghiệp. Đối với các ứng dụng thực tế, để hệ thống đạt được những chỉ tiêu chất lượng mong muốn thường sử dụng phương pháp điều khiển tối ưu. Mặc dù vậy, phương pháp này tồn tại hạn chế là không đảm bảo tính bền vững cho hệ thống khi có các thành phần động học bất định và nhiều tác động bên ngoài. Do đó, với lớp các đối tượng nói trên, bài báo thực hiện tổng hợp luật điều khiển trên cơ sở kết hợp giữa điều khiển tối ưu và điều khiển thích nghi bù trừ các thành phần bất định. Các kết quả thu được là luật điều khiển thích nghi bù trừ ảnh hưởng của thành phần tham số động học thay đổi, nhiễu ngoài và bộ điều khiển tối ưu cho thành phần động học có các tham số cố định. Hệ thống điều khiển do bài báo đề xuất đơn giản, dễ thể hiện kỹ thuật, có chất lượng điều khiển cao, đảm bảo khả năng tối ưu, thích nghi và kháng nhiễu tốt. Tính đúng đắn và hiệu quả của các kết quả nghiên cứu được minh chứng bằng mô phỏng trên phần mềm Matlab Simulink.

Từ khóa

Điều khiển tự động; Điều khiển thích nghi; Điều khiển tối ưu; Nhận dạng tham số; Nhiều đầu vào - nhiều đầu ra

Toàn văn:

PDF (English)

Tài liệu tham khảo

[1] M. S. Chen and J. M. Wu, “A new model reference adaptive control for linear time-varying systems,” International journal of adaptive control and signal processing, vol. 14, no. 4, pp. 469-479, 2000.

[2] G. H. Yang and D. Ye, “Adaptive robust control synthesis for linear systems with time-varying uncertainties,” IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications, 2007, pp. 1727-1730.

[3] A. K. Chakrabarty and S. Bhattacharya, “Lyapunov based two-stage robust model reference adaptive controller for linear plants with time varying bounded uncertainties,” IFAC-PapersOnLine, vol. 49, no. 1, pp. 213-218, 2016.

[4] C. H. Xie and G. H. Yang, “Data-based fault-tolerant control for uncertain linear systems with actuator faults,” IET Control Theory & Applications, vol. 10, no. 3, pp. 265-272, 2016.

[6] C. W. Tao, W. Y. Wang, and M. L. Chan, “Design of sliding mode controllers for bilinear systems with time varying uncertainties,” IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, Part B (Cybernetics), vol. 34, no. 1, pp. 639-645, 2004.

[7] M. Das and C. Mahanta, “Optimal sliding mode controller for systems with mismatched uncertainty,” IEEE 8th Conference on Industrial Electronics and Applications (ICIEA), 2013, pp. 352-357.

[8] M. L. Chan, C. W. Tao, and T. T. Lee, “Sliding mode controller for linear systems with mismatched time-varying uncertainties,” Journal of the Franklin Institute, vol. 337, no. 2-3, pp. 105-115, 2000.

[9] K. D. Young and Ü. Özgüner, “Sliding-mode design for robust linear optimal control,” Automatica, vol. 33, no. 7, pp. 1313-1323, 1997.

[10] C. W. Tao, M. L. Chan, and T. T. Lee, “Adaptive fuzzy sliding mode controller for linear systems with mismatched time-varying uncertainties,” IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, Part B (Cybernetics), vol. 33, no. 2, pp. 283-294, 2003.

[11] C. C. Weng and W. S. Yu, “Adaptive fuzzy sliding mode control for linear time-varying uncertain systems,” in IEEE International Conference on Fuzzy Systems (IEEE World Congress on Computational Intelligence), 2008, pp. 1483-1490.

[12] C. W. Tao, J. S. Taur, and M. L. Chan, “Adaptive fuzzy terminal sliding mode controller for linear systems with mismatched time-varying uncertainties,” IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, Part B (Cybernetics), vol. 34, no. 1, pp. 255-262, 2004.

[13] Z. Zhang, S. Zhang, H. Li, and W. Yan, “Cooperative robust optimal control of uncertain multi-agent systems,” Journal of the Franklin Institute, vol. 357, no. 14, pp. 9467-9483, 2020.

[14] M. Das and C. Mahanta, “Optimal adaptive sliding mode controller for linear uncertain systems,” IEEE International Conference on Signal Processing, Computing and Control (ISPCC), 2013, pp. 1-5.

[15] H. Tan, S. Shu, and F. Lin, “An optimal control approach to robust tracking of linear systems,” International Journal of Control, vol. 82, no. 3, pp. 525-540, 2009.

[16] P. Andrew, Sage and Chelsea C. White, Optimum systems control. Prentice Hall, Inc. 1977.

[17] M. Athans and P. L. Falb, Optimal Control. McGraw-Hill, New York, 1966.

[18] F. L. Lewis, D. Vrabie, and V. L. Syrmos, Optimal control. John Wiley & Sons, 2012.

[19] J. M. Ortega, Matrix Theory. Plenum Press 1987.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.7282

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ