Điều khiển mờ cho động cơ DC

8/17/2019 Điều khiển mờ cho động cơ DC

1/87

LỜI CAM ĐOAN

Kính gửi :- Ban giám hiệu trường Đại học Hàng hải.

- Các thầy c! tr"ng Kh"a Điện # Điện tử trường ĐHHH $iệt %am.

- $iện &à"tạ" 'au &ại học trường ĐHHH $iệt %am.

(m t)n *à %guy+n ,h Hng %g/n học 0i)n *12 t3 &4ng h5a 6h5a 789-

789;< &=t 7. (m &ư=c nh>n &? tài *u>n 0@n:

ANghiên cứu xây dựng hệ điều khiển mờ cho đng c! điện m" chiều#$

(m in cam &"an rng: Các n4i Dung cEa *u>n 0@n này D" Fm t3 nghi)n cGu

0à trnh Iày Dư1i '3 hư1ng DJn cEa thầy LM. ,M. ,rần Nnh OPng nhQng 2hần

tham 6hả" 'R &ư=c trích DJn rS ràng 6h!ng 'a" chT2 tU nghi)n cGu cEa người

6hác. %Vu c5 IWt 6 '3 gian DXi nà" tr"ng n4i Dung cEa *u>n 0@n Fm in chYi trách

nhiệm trư1c Kh"a %hà trường 0à 2há2 *u>t.

(m in ch/n thành cảm Zn.

Hải phòng, ngày tháng năm 2015

Ng%ời &i'" c(m đo(n

)*$ Nguy+n ,h- ./ng Ngân

i


2/87

LỜI C0M 1N

Mau thời gian học t>2 0à nghi)n cGu chuy)n ngành ,3 &4ng h5a - Kh"a 'au

&ại học - ,rường Đại học Hàng hải &ư=c '3 Dạy D[ 0à hư1ng DJn nhiệt tnh cEa

các thầy c! &Vn nay t!i &\ h"àn thành *u>n 0@n tXt nghiệ2. ,r"ng ]uá trnh *àm

*u>n 0@n I)n cạnh '3 cX g^ng n[ *3c 6h!ng ngUng cEa Iản th/n tr"ng &i?u 6iện

0Ua học t>2 0Ua c!ng tác t!i &\ nh>n &ư=c nhi?u _ 6iVn &5ng g52 tU các thầy c!

giá" các anh ch 0à các Iạn &ng nghiệ2.

Đ`c Iiệt t!i in gửi *ời cảm Zn '/u '^c t1i thầy giá" LM. ,M. ,rần Nnh

OPngngười &\ tr3c tiV2 hư1ng DJn gi2 &b t!i tr"ng ]uá trnh *àm *u>n 0@n.,!i in ch/n thành cảm Zn các thầy c! giá" 6h"a 'au &ại học 0à các thầy c!

giá" tr"ng 6h"a Điện-Điện tử Ban giám hiệu- ,rường Đại học Hàng hải &\ tạ"

mọi &i?u 6iện thu>n *=i nhWt & gi2 t!i h"àn thành *u>n 0@n.

M"ng 01i thời gian 0à 6inh nghiệm cdn hạn chV n)n *u>n 0@n 6h!ng th tránh

6hei nhQng 6hiVm 6huyVt rWt m"ng &ư=c '3 &5ng g52 _ 6iVn cEa các thầy các Iạn

&ng nghiệ2 & *u>n 0@n &ư=c h"àn thiện hZn.

,2c gi3

)*$ Nguy+n ,h- ./ng Ngân

ii


3/87

M4C L4C

f CN ĐjN%.......................................................................................................i

f Ck l%...........................................................................................................iiC fC................................................................................................................iii

ON%H C CC Ho%H........................................................................................i0

p Đq...................................................................................................................9

CHsl%L 9. f ,Hv, Đw KHx% .......................................................

9.9. %hQng 6hái niệm cZ Iản cEa &i?u 6hin mờ...................................................

9.7 CWu trc I4 &i?u 6hin mờ.............................................................................989.. %guy)n t^c tzng h=2 I4 &i?u 6hin mờ............................................................

CHsl%L 7. {%L O%L fjLC Đw KHx% Đ|%L Cl Đ}% |,CHw.....................................................................................................................7

7.9. ,zng ]uan 0? &4ng cZ &iện m4t chi?u..........................................................7

7.7. Đi?u 6hin tXc &4 &4ng cZ &iện m4t chi?u........................................................

7.. ! 2heng I4 &i?u 6hin 0à hệ thXng tr)n at*aI............................................CHsl%L . ~• O€%L Ho%H $‚, f H} ,Hƒ%L..............................;

.9. ,hiVt 6V /y D3ng mạch c!ng 'uWt...............................................................;

.7. Đ? uWt *ưu & thu>t t"án /y D3ng I4 &i?u 6hin mờ.....................................

.. ~/y D3ng I4 &i?u 6hin mờ tr)n mi?n thời gian th3c...................................;„

.. ~/y D3ng I4 &i?u 6hin mờ tr)n at*aI &i?u 6hin &4ng cZ &iện 9 chi?u......

Kv, f‚% $… Kv% %LH†.................................................................................‡,… f} ,HN KHkj.......................................................................................‡;

iii


4/87

5AN. M4C C6C .7N.

Số hình Tên hình Trang 9.9 i?n ác &nh 0à mi?n tin c>y cEa t>2 mờ ‡

9.7 hT2 h=2 cEa hai t>2 mờ c5 cˆng cZ '‰ „9. Hàm *i)n thu4c cEa 7 t>2 mờ 6h!ng cˆng cZ '‰ Š9. hT2 gia" cEa hai t>2 mờ ‹9.; Lia" cEa hai t>2 mờ 6h!ng cˆng cZ '‰ ‹

9.‡ hT2 Iˆ cEa m4t t>2 mờ 989.„ %guy)n *_ &i?u 6hin mờ 979.Š CWu trc cEa I4 &i?u 6hin mờ 99.‹ Hàm thu4c IiVn &ầu 0à" 'ai *ệch tXc &4 Œ'2FFDFrrŽ 9

9.98 Hàm thu4c IiVn &ầu 0à" '3 thay &zi 'ai *ệch tXc &4'2FFDFrr0ar

9

9.99 Hàm thu4c IiVn &ầu ra 2m0ar 9;9.97 ! hnh ma tr>n *u>t h=2 thành 9Š9.9 ~ác &nh giá tr rS tU mi?n này. 9‹9.9 Liải mờ thF" 2hưZng 2há2 &4 ca" nguy)n *_ c>n 2hải 9‹9.9; Liải mờ thF" 2hưZng 2há2 &4 ca" nguy)n *_ c>n trái 789.9‡ ! hnh th3c hiện 0iệc giải mờ 787.9 CWu tạ" 'tat" &4ng cZ &iện m4t chi?u 7;

7.7 CWu tạ" r"t" &4ng cZ &iện m4t chi?u 7‡7. CWu tạ" cz g52 &4ng cZ &iện m4t chi?u 7„7. CWu tạ" chzi than &4ng cZ &iện m4t chi?u 7„7.; ! tả nguy)n *_ *àm 0iệc cEa &4ng cZ &iện m4t chi?u 7Š7.‡ MZ & &4ng cZ &iện m4t chi?u 6ích tU &4c *>2 7‹7.„ Đ th &`c tính cZ cEa &4ng cZ &iện m4t chi?u 6ích tU

&4c *>2

9

7.Š Đ`c tính cZ cEa &4ng cZ &iện m4t chi?u 6ích tU &4c *>2

6hi thay &zi &iện tr‰ 2hY mạch 2hần Gng

7.‹ Đ`c tính cZ &iện cEa &4ng cZ &iện m4t chi?u 6ích tU &4c

*>2 6hi giảm tU th!ng.

7.98 Đ th &`c tính cZ cEa &4ng cZ &iện m4t chi?u 6ích tU

&4c *>2 6hi &iện á2 2hần Gng thay &zi

;

7.99 Đ th &`c tính cZ cEa &4ng cZ &iện m4t chi?u 6ích tU

&4c *>2 6hi &iện á2 2hần Gng thay &zi

‡

7.97 MZ & nguy)n *_ cEa hệ ung á2 # &4ng cZ „7.9 Đ th &`c tính cZ cEa hệ ung á2 # &4ng cZ. Š

i0


5/87

7.9 Mử DYng chi2 mờ chuy)n DYng &i?u 6hin tXc &4 &4ng cZ

&iện m4t chi?u

‹

7.9; MZ & thay thV &4ng cZ &iện m4t chi?u 6ích tU &4c *>2 97.9‡ ! hnh t"án &4ng cZ &iện m4t chi?u 6ích tU &4c *>2 77.9„ ~/y D3ng hệ c"n &ánh DWu m! hnh &4ng cZ &iện m4t

chi?u

7.9Š ! hnh t"án &4ng cZ &iện m4t chi?u tr)n Mimu*n6 7.9‹ Đ`c tính tXc &4 &4ng cZ 7.78 Đ`c tính Ddng &iện &4ng cZ 7.79 ~/y D3ng các IiVn 0à" ra cEa I4 &i?u 6hin 7.77 ,ạ" hàm *i)n thu4c ch" các IiVn 0à"t &i?u 6hin mờ ‡7.7 $iF u*F' ch" 2hT2 6im tra *ại 6)t ]uả *u>t mờ &\ /y

D3ng

‡

7.7; Kim tra *ại các *u>t &i?u 6hin tr"ng $iF Mur‘acF „7.7‡ ! hnh hệ thXng tr)n Mimu*in6 „.9 MZ *ư=c hệ thXng 'ử DYng *"gic mờ &i?u 6hin tXc &4

&4ng cZ &iện m4t chi?u

Š

.7 MZ & 6hXi mạch cW2 ngun ‹. MZ & nguy)n *_ mạch cW2 ngun ;$OC ‹. MZ & nguy)n *_ mạch cW2 ngun 7$OC ;8

.; MZ & ch/n NtmFgaŠ ;9.‡ MZ & nguy)n *_ mạch &i?u 6hin ;9

.„ Hnh Dạng C f7‹Š% ;7.Š %Xi '"ng '"ng hai mạch cầu H cEa f7‹Š% ;7.‹ MZ & nguy)n *_ mạch c!ng 'uWt ;.98 Đ4ng cZ m4t chi?u th3c hiện &i?u 6hin ;.99 ! hnh cEa Fnc"DFr tưZng &Xi ;.97 Hai 6)nh N 0à B *ệch 2ha tr"ng Fnc"DFr ;;.9 ,hu>t t"án th3c hiện chưZng trnh chính ;„.9 ,hu>t t"án th3c hiện 0iệc mờ h5a ;Š.9; ,hu>t t"án /y D3ng ma tr>n *u>t h=2 thành ;‹.9‡ ,hu>t t"án th3c hiện giải mờ ‡8.9„ ChưZng trnh &i?u 6hin &4ng cZ &iện 9 chi?u Dˆng I4

&i?u 6hin mờ

‡7

.9Š ! hnh &4ng cZ &iện m4t chi?u /y D3ng tr)n imu*in6 ‡.9‹ Đ`c tính cEa &4ng cZ &iện m4t chi?u ‡.78 Đi?u 6hin &4ng cZ &iện 9 chi?u Dˆng I4 &i?u 6hin mờ

6hi thay &zi tXc &4 0à 6hi nh>n tải.

‡;

0


6/87

.79 Đ`c tính tXc &4 6hi c5 tải cEa &4ng cZ &iện 9 chi?u ‡‡.77 Đ`c tính ]uá ch’nh. ‡„

0i


7/87

M8 Đ9:

;$ , "hi'" c?( đề "@i

%gày nay 6hái niệm &i?u 6hin mờ &\ 6h!ng cdn a *ạ 0à tr‰ n)n 2hz IiVn

01i tWt cả mọi người. Wt nhi?u thiVt I Gng DYng *_ thuyVt &i?u 6hin mờ tr‰ n)n 2hz IiVn 0à c5 m`t tr"ng rWt nhiVu *“nh 03c c!ng nghiệ2 cPng như D/n DYng: 'ản

uWt i m@ng 'ản uWt &iện n@ng máy gi`t máy ảnh y học” %guy)n nh/n cEa '3

2hát trin nhanh ch5ng cEa I4 &i?u 6hin mờ D3a tr)n cZ '‰ 'uy *u>n mờ ch" 2hT2

người &i?u 6hin t3 &4ng h5a &ư=c 6inh nghiệm &i?u 6hin cEa họ ch" m4t ]uá

trnh m4t thiVt I” tạ" ra &ư=c nhQng I4 &i?u 6hin *àm 0iệc tin c>y thay thV

&ư=c họ '"ng chWt *ư=ng &i?u 6hin 0Jn tXt như người &i?u 6hin &\ *àm &ư=c.

,r"ng th3c tV I4 &i?u 6hin mờ c5 6hả n@ng giải ]uyVt các hệ thXng c5 &4

2hGc tạ2 ca" &4 2hi tuyVn *1n '3 thay &zi thường uy)n cEa trạng thái 0à cWu trc

&Xi tư=ng.

M3 2hát trin mạnh mR cEa &i?u 6hin mờ g^n *i?n 01i '3 2hát trin 0ư=t I>c

cEa 6 thu>t 0i ử *_ # m4t cầu nXi ]uan trọng 6h!ng th thiVu giQa 6Vt ]uả nghi)n

cGu cEa *_ thuyVt mờ 01i Gng DYng tr"ng th3c tV.Cˆng 01i '3 tiVn I4 cEa 6h"a học 6 thu>t chng ta c5 th chGng 6iVn

'3 2hát trin rầm r4 6 cả 0? ]uy m! *Jn trnh &4 cEa n?n 'ản uWt hiện &ại.

O" tính ưu 0iệt cEa hệ thXng &iện "ay chi?u: & 'ản uWt truy?n tải

cả máy 2hát 0à &4ng cZ &iện "ay chi?u &?u c5 cWu tạ" &Zn giản 0à c!ng 'uWt

*1n D+ 0>n hành máy &iện Œ&4ng cZ &iệnŽ "ay chi?u ngày càng &ư=c 'ử

DYng r4ng r\i 0à 2hz IiVn. ,uy nhi)n &4ng cZ &iện m4t chi?u 0Jn giQ m4t 0trí nhWt &nh như tr"ng c!ng nghiệ2 gia" th!ng 0>n tải 0à n5i chung ‰ các

thiVt I cần &i?u 6hin tXc &4 ]uay *i)n tYc tr"ng 2hạm 0i r4ng Œnhư tr"ng máy

cán thT2 máy c!ng cY *1n &ầu máy &iện Ž. `c Dˆ '" 01i &4ng cZ 6h!ng

&ng I4 & chV tạ" &4ng cZ &iện m4t chi?u cˆng cb th giá thành &^t hZn D"

'ử DYng nhi?u 6im *"ại màu hZn chV tạ" Iả" ]uản cz g52 2hGc tạ2 hZn

nhưng D" nhQng ưu &im cEa n5 mà máy &iện m4t chi?u 0Jn 6h!ng th thiVutr"ng n?n 'ản uWt hiện &ại.

9


8/87

su &im cEa &4ng cZ &iện m4t chi?u *à c5 th Dˆng *àm &4ng cZ &iện

hay máy 2hát &iện tr"ng nhQng &i?u 6iện *àm 0iệc 6hác nhau. M"ng ưu &im

*1n nhWt cEa &4ng cZ &iện m4t chi?u *à &i?u ch’nh tXc &4 0à 6hả n@ng ]uá tải.

%Vu như Iản th/n &4ng cZ 6h!ng &ng I4 6h!ng th &á2 Gng &ư=c h"`c nVu

&á2 Gng &ư=c th 2hải chi 2hí các thiVt I IiVn &zi &i 6–m Œnhư I4 IiVn tần Ž

rWt &^t ti?n th &4ng cZ &iện m4t chi?u 6h!ng nhQng c5 th &i?u ch’nh r4ng 0à

chính ác mà cWu trc mạch *3c mạch &i?u 6hin &Zn giản hZn.

Đ4ng cZ &iện m4t chi?u &ư=c Gng DYng rWt 2hz IiVn tr"ng các *“nh 03c 6inh

tV 0à 6h"a học 6“ thu>t như tr"ng *uyện 6im tr"ng c!ng nghệ giWy h"`c ‰ m4t 'X

hệ thXng 6hác thường người ta cung cW2 &iện ch" m4t nh5m &4ng cZ tU m4t I4

IiVn &zi c5 &iện á2 6h!ng &zi & thay &zi tXc &4 &4ng cZ thường người ta th3c

hiện 0iệc thay &zi tU th!ng 6ích tU. ,r"ng các nhà máy cán thT2 tàu &iện ngầm 0à

các cánh tay "I"t. Đ th3c hiện các nhiệm 0Y tr"ng c!ng nghiệ2 &iện tử 01i &4

chính ác ca" *^2 rá2 tr"ng các D/y chuy?n 'ản uWt. $ 0>y hệ thXng &i?u ch’nh

tXc &4 &i?u ch’nh hai th!ng 'X &4ng cZ &iện m4t chi?u 6ích tU &4c *>2 &5ng 0ai trd

rWt ]uan trọng tr"ng 0iệc nghi)n cGu.

B4 &i?u 6hin mờ ra &ời tr)n cZ '‰ Gng DYng *"gic mờ *à m4t I4 &i?u 6hin

th!ng minh hiện &ang &5ng 0ai trd ]uan trọng tr"ng các hệ thXng &i?u 6hin hiện

&ại 0 n5 &á2 Gng tXt các ch’ ti)u 6 thu>t tính I?n 0Qng 0à zn &nh ca" D+ thay

&zi D+ *>2 trnh.

$Wn &? &`t ra như thV hư1ng nghi)n cGu /y D3ng &? tài cEa tác giả ‰ &/y

*à nghi)n cGu Gng DYng hệ mờ & &i?u ch’nh tXc &4 &i?u ch’nh hai th!ng 'X &4ng

cZ &iện m4t chi?u 6ích tU &4c *>2. $1i hư1ng nghi)n cGu &5 t)n &? tài &ư=c chọn:ANghiên cứu xây dựng hệ điều khiển mờ cho đng c! điện m" chiều— *àm &?

tài ch" *u>n 0@n ,hạc '“.

$ MBc đ


9/87

$ ĐDi "%Eng &@ >hFm &i nghiên cứu

˜ ĐXi tư=ng nghi)n cGu

- %ghi)n cGu I4 &i?u 6hin mờ

- ~/y D3ng 0à *3a chọn 2hần cGng m! hnh I4 &i?u 6hin mờ - ~/y D3ng hệ &i?u 6hin mờ ch" &4ng cZ &iện m4t chi?u Ing 2hần m?m

N,fNB

- ChV tạ" *^2 &`t 6im tra hiệu ch’nh 0à thử nghiệm

˜ hạm 0i nghi)n cGu

- %ghi)n cGu nguy)n *_ &i?u ch’nh tXc &4 &4ng cZ &iện m4t chi?u 6ích tU

&4c Gng DYng I4 &i?u 6hin mờ.- %ghi)n cGu /y D3ng m! hnh m! 2heng &4ng cZ &iện m4t chi?u 6ích tU

&4c *>2 tr)n n?n at*aI ™ Mimu*in6.

G$ Hh%!ng >h2> nghiên cứu

- hưZng 2há2 nghi)n cGu *_ thuyVt: ,m hiu cWu trc &4ng cZ &iện m4t

chi?u 6ích tU &4c *>2 2h/n tích 0à thiVt 6V các I4 &i?u 6hin mờ Gng DYng I4 &i?u

6hin mờ.- hưZng 2há2 th3c nghiệm: Mử DYng 2hần m?m at*aI ™ Mimu*in6 & /y

D3ng m! hnh m! 2heng &4ng cZ &iện m4t chi?u 6ích tU &4c *>2.

$ J nghK( kho( hc &@ "hực "i+n c?( đề "@i

˜ ngh“a 6h"a học Đ? tài *à tài *iệu tham 6hả" hQu ích ch" nhQng ai ]uan

t/m &Vn Gng DYng &i?u 6hin mờ tr"ng &i?u 6hin truy?n &4ng &4ng cZ &iện m4t

chi?u 6ích tU &4c *>2 cách thGc thiVt 6V 0à m! 2heng tr)n at*aI Mimu*in6.˜ ngh“a th3c ti+n KVt ]uả nghi)n cGu cEa &? tài 'R g52 2hần h"àn thiện m4t

2hưZng 2há2 &i?u 6hin m1i 6h^c 2hYc &ư=c m4t 'X như=c &im cEa các 2hưZng

2há2 &i?u 6hin 6inh &in nhm giải ]uyVt 0Wn &? cW2 Iách hiện nay *à n/ng ca"

chWt *ư=ng &i?u 6hin truy?n &4ng &4ng cZ &iện m4t chi?u.


10/87

C.1N ;$ ,N P:AN QR ĐIR: ).ISN MỜ

;$;$ C2c kh2i niệm c! T3n c?( điều khiển mờ

,r"ng các 'uy *u>n th!ng thường hay các 'uy *u>n 6h"a học 'uy *u>n *"gic

t"án học &5ng 0ai trd rWt ]uan trọng. $1i '3 2hát trin mạnh mR cEa 6h"a học 6thu>t nVu ch’ 01i hai giá tr &ng Œ9Ž h"`c 'ai Œ8Ž 6h!ng th giải ]uyVt &ư=c hVt các

Iài t"án 2hGc tạ2 như chưa IiVt trư1c &`c tính &Xi tư=ng &i?u 6hin. ~uWt 2hát tU

nhQng y)u cầu th3c tV *_ thuyVt &i?u 6hin mờ &\ ra &ời. Khái niệm &ầu ti)n 0?

*"gic mờ &ư=c giá" 'ư f"t‘i šaDFh cEa trường &ại học Ca*i‘"rnia - &ưa ra *ần

&ầu ti)n 0à" n@m 9‹‡;. C!ng trnh &\ 6hai 'inh ra m4t ngành 6h"a học m1i *à: *_

thuyVt t>2 mờ 0à &\ thu ht &ư=c '3 ch _ cEa rWt nhi?u các nhà nghi)n cGu c!ng

nghệ m1i 0à &\ &ư=c á2 DYng ngay 0à" tr"ng các Gng DYng th3c tV như: 'ản uWt i

m@ng tr"ng y học gi2 chu›n &"án 0à &i?u tr Iệnh ”

,r"ng *“nh 03c &i?u 6hin t3 &4ng 0ai trd cEa *"gic mờ ngày càng ]uan

trọng c5 rWt nhi?u Gng DYng &ư=c th3c hiện &i?u 6hin Ing cách Dˆng *"gic mờ.

su &im *1n nhWt cEa &i?u 6hin mờ *à 6h!ng cần IiVt trư1c &`c tính cEa &Xi tư=ng

&i?u 6hin m4t cách chính ác '" 01i &i?u 6hin 6inh &in *à h"àn t"àn D3a 0à"th!ng tin chính ác tuyệt &Xi cEa &Xi tư=ng &i?u 6hin &i?u này tr"ng nhi?u Gng

DYng *à 6h!ng th c5 &ư=c.

1.1.1. Khái niệm về tập mờ

,>2 mờ D3a tr)n nhQng cZ '‰ tU t>2 6inh &in n)n ta nh^c *ại t>2 6inh &in

trư1c. ,>2 6inh &in *à t>2 ch’ c5 hai giá tr: &ng Œ9Ž h"`c 'ai Œ8Ž như &\ &? c>2 ‰

tr)n. Hàm *i)n thu4c cEa t>2 th hiện mGc &4 2hY thu4c cEa các giá tr tr"ng t>2h=2 &5 œ7 tU &/y c5 th 'uy ra hàm *i)n thu4c cEa t>2 6inh &in: nVu N ∈ th c5

&4 2hY thu4c *à 9 cdn NB∉ th c5 &4 2hY thu4c 8. Hàm *i)n thu4c cEa t>2 h=2 N

6_ hiệu *à ŽŒNµ œ7

∉∈

=µN6hi8

N6hi9ŽŒN Œ9.9Ž


11/87

,r"ng *"gic mờ hàm *i)n thu4c cEa t>2 mờ 6h!ng ch’ nh>n 7 giá tr *à 8 0à 9 mà *à

t"àn I4 các giá tr tU 8 &Vn 9 tGc *à 9ŽŒ8 B ≤µ≤ œ7. %hư 0>y ‰ *"gic mờ 6h!ng

c5 '3 'uy *u>n thu>n ngư=c như ‰ t>2 h=2 6inh &in. $ 0>y tr"ng &nh ngh“a t>2

mờ 2hải trnh Iày th)m 0? hàm *i)n thu4c D" 0ai trd cEa cEa hàm *i)n thu4c *à *àmrS ra chính t>2 mờ &5.

Định nghĩa tập mờ œ7U t>2 mờ ž ác &nh tr)n t>2 6inh &in *à m4t t>2 mà m[i

2hần tử cEa n5 *à m4t c`2 các giá tr Œ µ‘ ŒŽŽ tr"ng &5 ∈ 0à µ‘ *à ánh ạ

98œ:‘ →µ ánh ạ µ‘ &ư=c gọi *à hàm *i)n thu4c Œ2hY thu4cŽ cEa t>2 mờ ž. ,>2

6inh &in &ư=c gọi *à cZ '‰ cEa t>2 mờ ž.

1.1.2. Các tính chất c !ản tập mờ [2]

Đ4 ca" cEa t>2 mờ ž Œ&nh ngh“a tr)n cZ '‰ Ž *à giá tr:

H Ÿ 'u2 µ‘ ŒŽ ∈ Œ9.7Ž

nVu t>2 mờ c5 H Ÿ 9 gọi *à chính t^c H *u!n 9 *à 6h!ng chính t^c.

i?n ác &nh cEa t>2 mờ ž Œ&nh ngh“a tr)n cZ '‰ Ž 6_ hiệu Ing M *à t>2

c"n cEa th"ả m\n

M Ÿ ¡ ∈ ¢ µ‘ ŒŽ £ 8¤ Œ9.Ž

i?n tin c>y cEa t>2 mờ ž Œ&nh ngh“a tr)n cZ '‰ Ž 6_ hiệu Ing , *à t>2

c"n cEa th"ả m\n

, Ÿ ¡∈ ¢ µ‘ ŒŽ Ÿ 9¤ Œ9.Ž

;


12/87

Hình 1.1. Miền xác ịnh !" miền tin cậ# c$a tập mờ

1.1.". Các #$ng hàm th%&c

Hàm *i)n thu4c c5 rWt nhi?u Dạng: Dạng tam giác Dạng 'ing*Ft"n Dạng hnh thang

Dạng ]uả chu!ng Dạng chQ M” tu¥ tUng trường h=2 Gng DYng 6hác nhau mà ta 2hải *3a chọn các hàm *i)n thu4c ch" 2hˆ h=2. ,uy nhi)n các hàm *i)n thu4c 0Jn

c5 th 0iVt ‰ Dạng chung nhWt như 'au œ7:

[ )

( ]

−∈∈∈∈

=µ

ŽDaŒ 8

DcŽŒO

Žc IŒH

IaŽŒ

ŽHDc IaŒ Œ9.;Ž

tr"ng &5: Dc Ia ≤≤≤ ŒŽ 0à OŒŽ *à các hàm nà" &5 H *à &4 ca" cEa hàm *i)n

thu4c.

%Vu I Ÿ c OŒŽ *à hàm tuyVn tính giảm ŒŽ *à hàm tuyVn tính DưZng th

hàm *i)n thu4c c5 Dạng tam giác.

%Vu c I ≠ OŒŽ *à hàm tuyVn tính giảm ŒŽ *à hàm tuyVn tính DưZng th

hàm *i)n thu4c c5 Dạng hnh thang.

%Vu −∞=a c I == ∞=D 0à

δ−

−==

F2ŽŒOŽŒ th hàm *i)n

thu4c c5 Dạng Lau'....

1.1.'. Các ph(p t)án t*+n tập mờ 2-.

HhV> hE> h(i "W> mờ X"%!ng đ%!ng >hV> OYZHai t>2 mờ c5 cˆng cZ '‰: *à m4t t>2 mờ ác &nh tr)n cZ '‰ 01i hàm *i)n

thu4c:

µA

[ŒŽ Ÿ N~¡µNŒŽ µBŒŽ¤ Œ9.‡Ž

‡


13/87

Hình 1.2. %h&p h'p c$a hai tập mờ c( c)ng c* +,

%g"ài c!ng thGc Œ9.‡Ž cdn c5 m4t 'X c!ng thGc 6hác & tính hàm *i)n thu4c

cEa 2hT2 h=2 hai t>2 mờ như: tzng (in'tFin 2hT2 h=2 fu6a'iFiFr tzng tr3c tiV2...

tuy nhi)n c!ng thGc Œ9.‡Ž 0Jn &ư=c 'ử DYng 2hz IiVn nhWt Hai t>2 mờ 6h!ng cˆng cZ '‰: Liả 'ử t>2 mờ N 01i hàm *i)n thu4c µNŒŽ

&nh ngh“a tr)n cZ '‰ 0à t>2 mờ B 01i hàm *i)n thu4c µBŒyŽ &nh ngh“a tr)n cZ

'‰ %. Đ tính 2hT2 h=2 ta 2hải &ưa chng 0? cˆng cZ '‰ Ing cách th3c hiện *Wy

tích cEa hai cZ '‰ &\ c5 *à Œ× %Ž. K_ hiệu t>2 mờ N *à t>2 mờ &ư=c &nh ngh“a

tr)n cZ '‰ × % 0à t>2 mờ B *à t>2 mờ &ư=c &nh ngh“a tr)n cZ '‰ × %. %hư 0>y:

h=2 cEa hai t>2 mờ N 0à B tưZng Gng 01i h=2 cEa hai t>2 mờ N 0à B 6Vt ]uả *à

m4t t>2 mờ ác &nh tr)n cZ '‰ × % 01i hàm *i)n thu4c œ7:

Ž¤yŒŽyŒ¡N~ŽyŒ BNBN µµ=µ ∪ Œ9.„Ž

,r"ng &5 : ŽŒŽyŒ NN µ=µ 01i mọi %y∈ 0à

ŽyŒŽyŒ BB µ=µ 01i mọi iB∈

„


14/87

Hình 1.-. a / H"m 0iên thc c$a 2 tập mờ 3h4ng c)ng c* +,

c 5 Đ6a 2 tập mờ !ề c)ng c* +,

7 H'p c$a 2 tập mờ trên c* +, Mx8

HhV> gi(o h(i "W> mờ X"%!ng đ%!ng >hV> AN5Z

Hai t>2 mờ c5 cˆng cZ '‰: Lia" cEa hai t>2 mờ N 0à B c5 cˆng cZ '‰ *à

m4t t>2 mờ &ư=c ác &nh tr)n cZ '‰ 01i hàm *i)n thu4c.

µA [ŒŽ Ÿ %¡µNŒŽ µBŒŽ¤ Œ9.ŠŽ

Hình 1.9. %h&p gia: c$a hai tập mờ

Š


15/87


16/87

Hình 1.?. %h&p /) c$a mt tập mờ

;$$ C=u "]^c T điều khiển mờ

1.2.1. h/n )$i !& iề% hi3n mờ

h/n *"ại I4 &i?u 6hin mờ thF" tín hiệu &ầu 0à" 0à tín hiệu &ầu ra:

MMj ŒMing*F n2ut Ming*F jut2utŽ I4 &i?u 6hin c5 m4t &ầu 0à" 0à m4t &ầu

ra.

%Vu N Ÿ N9 th B Ÿ B 9

%Vu N Ÿ N 7 th B Ÿ B 7

”.

%Vu N Ÿ N n th B Ÿ B n

fu>t h=2 thành gm n mệnh &? h=2 thành:Mj Œu*ti n2ut Ming*F jut2utŽ I4 &i?u 6hin c5 nhi?u &ầu 0à" 0à m4t

&ầu ra.

98


17/87


18/87

Hình 1.@. 8g#ên 0A iề 3hiBn mờ

,r"ng cWu trc nguy)n *_ hnh 9.„ gm c5 các 6h/u:

Kh/u gia" Diện &ầu 0à": Ia" gm 6h/n mờ h"á các 6h/u 2hY tr= & th3c

hiện các Iài t"án &4ng như 6h/u tích 2h/n 6h/u 0i 2h/n”.

,hiVt I h=2 thành: trin 6hai *u>t h=2 thành &ư=c /y D3ng tr)n cZ '‰ các

*u>t &i?u 6hin.

Lia" Diện &ầu ra gm: 6h/u giải mờ các 6h/u gia" Diện tr3c tiV2 01i &Xitư=ng.

4t I4 &i?u 6hin mờ gm c5 6h/u cZ Iản œ7 Œhnh 0R 9.ŠŽ:

9: 6h/u mờ h5a

7: thiVt I h=2 thành

: giải mờ.

97


19/87

Hình 1.C. DE trFc c$a / iề 3hiBn mờ

)hâu mờ h_(

Các tín hiệu 2hản hi tU &Xi tư=ng 0? &ư=c &" Ing cảm IiVn *à Acác tín hiệu

rS— D" 0>y & I4 &i?u 6hin mờ hiu &ư=c chng ta 2hải mờ h"á các th!ng 'X này.

%gh“a *à Dˆng hàm 2hY thu4c cEa các giá tr ng!n ngQ & tính mGc &4 2hY thu4c

ch" tUng t>2 mờ &Xi 01i tUng giá tr &ầu 0à". ờ h5a *à Iư1c &ầu ti)n &ư=c th3chiện tr"ng &i?u 6hin mờ 6Vt ]uả cEa 6h/u mờ h5a &ư=c Dˆng *àm &ầu 0à" cEa

các *u>t mờ.

BiVn ng!n ngQ: *à cách th hiện Ing ng!n ngQ cEa các IiVn &i?u 6hin.

BiVn ng!n ngQ c5 các mi?n giá tr 0>t *_ 0à giá tr ng!n ngQ.

$í DY: ,a Tt IiVn ng!n ngQ 0>n tXc c5 mi?n giá tr 0>t *_ tU 86mm trung Inh rWt nhanh nhanh rWt nhanh.

,r"ng *u>n 0@n tác giả /y D3ng I4 &i?u 6hin mờ Mj cY th gm c5 7

IiVn &ầu 0à" *à 'ai *ệch tXc &4 Œ'2FFDFrrŽ '3 IiVn &zi cEa 'ai *ệch tXc &4

Œ'2FFDFrr0arŽ 0à m4t IiVn &ầu ra *à '3 thay &zi &4 r4ng ung Œ2m0arŽ.

~Tt IiVn &ầu 0à" 9: 'ai *ệch tXc &4 Œ'2FFDFrrŽ c5 mi?n mi?n giá tr 0>t *_ 8

&Vn 9788 0dng


20/87

ŒnFgIig'2FFDŽ ¦'Œ¦Fr"'2FFDŽ n''ŒnFg'ma**'2FFDŽ 2I' Œ2"'Iig'2FFDŽ 0à

2'' Œ2"''ma**'2FFDŽ. Đ4 2hY thu4c cEa các hàm thu4c Ing 9 tuy nhi)n nVu 'ử

DYng &4 2hY thu4c Ing 9 0à mi?n giá tr 0>t *_ 8 &Vn 9788 6h!ng thu>n *=i ch"

0iệc *>2 trnh I4 &i?u 6hin n)n tác giả /y D3ng hàm thu4c tưZng Gng 01i các giá

tr như hnh 9.‹:

Hình 1.G. H"m thc /in I !": +ai 0Jch tốc K+p775L7rr

~Tt IiVn &ầu 0à" 7: '3 thay &zi 'ai *ệch tXc &4 Œ'2FFDFrr0arŽ c5 mi?n mi?n

giá tr 0>t *_ 8 &Vn 9788 0dng


21/87

ng!n ngQ tưZng Gng 01i ; hàm thu4c : nm2ŒnFgmFDium2mŽ

nI2ŒnFgIig2mŽ ¦2Œ¦Fr"2mŽ 2ImŒ2"'Iig2mŽ 0à

2m2Œ2"'mFDium2mŽ. Các hàm thu4c cEa IiVn &ầu ra &ư=c /y D3ng như 'au:

Hình 1.11. H"m thc /in I ra pQmL!ar

,hi'" T- hE> "h@nh

CXt *Si cEa I4 &i?u 6hin mờ chính *à *u>t h=2 thành mờ gọi t^t *à *u>t mờ.

Mệnh đề hE> "h@nh œ7: Ch" hai IiVn ng!n ngQ χ 0à γ . %Vu IiVn χ nh>n giá

tr mờ N c5 hàm *i)n thu4c µNŒŽ 0à γ nh>n giá tr mờ B c5 hàm *i)n thu4c µBŒyŽ th

hai Iiu thGc: χ Ÿ N γ Ÿ B &ư=c gọi *à hai mệnh &?. K_ hiệu hai mệnh &? *à 2 *à Œχ

Ÿ NŽ 0à ] *à Œγ Ÿ BŽ A%v χ Ÿ N ,Ho γ Ÿ B— tr"ng &5 mệnh &? 2 &ư=c gọi *à mệnh

&? &i?u 6iện 0à ] *à mệnh &? 6Vt *u>n. Biu thGc tU 2 'uy ra ] Œ2 ⇒ ]Ž gọi *à mệnh

&? h=2 thành tưZng Gng 01i *u>t &i?u 6hin. $1i ; hàm thu4c cEa IiVn 0à" 9

hàm thu4c cEa IiVn 0à" 7 0à ; hàm thu4c cEa IiVn ra tác giả /y D3ng &ư=c 9;mệnh &? h=2 thành như 'au:

9: ž ŒŒ¦'Ž anD Œn'0ŽŽ ,H(% Œ2m2Ž

7: ž ŒŒ¦'Ž anD Œn0ŽŽ ,H(% Œ¦2Ž

: ž ŒŒ¦'Ž anD Œ2'0ŽŽ ,H(% Œnm2Ž

: ž ŒŒ2''Ž anD Œn'0ŽŽ ,H(% Œ¦2Ž

;: ž ŒŒ2''Ž anD Œn0ŽŽ ,H(% Œnm2Ž

9;


22/87

‡: ž ŒŒ2''Ž anD Œ2'0ŽŽ ,H(% Œnm2Ž

„: ž ŒŒn'0Ž anD Œn'0ŽŽ ,H(% Œ2m2Ž

Š: ž ŒŒn'0Ž anD Œn0ŽŽ ,H(% Œ2m2Ž

‹: ž ŒŒn'0Ž anD Œ2'0ŽŽ ,H(% Œ¦2Ž

98: ž ŒŒnI'Ž anD Œn0ŽŽ ,H(% Œ2I2Ž

99: ž ŒŒ2I'Ž anD Œn0ŽŽ ,H(% ŒnI2Ž

97: ž ŒŒnI'Ž anD Œ2'0ŽŽ ,H(% Œ2m2Ž

9: ž ŒŒ2I'Ž anD Œ2'0ŽŽ ,H(% ŒnI2Ž

9: ž ŒŒnI'Ž anD Œn'0ŽŽ ,H(% Œ2I2Ž

9;: ž ŒŒ2I'Ž anD Œn'0ŽŽ ,H(% Œnm2ŽKhi c5 nhi?u &i?u 6iện h=2 thành th 2hải *3a chọn *u>t 6Vt h=2 các &i?u 6iện

&ầu 0à" th!ng thường c5 7 cách 6Vt h=2: M 0à N~.

Đ tm ra giá tr cEa IiVn ra tU các IiVn c5 7 ]uy t^c h=2 thành: jO 0à

%. fu>t h=2 thành &ư=c gọi *à t)n ghT2 cEa cách 6Vt h=2 tín hiệu &ầu 0à" 0à t)n

]uy t^c h=2 thành. C5 *u>t h=2 thành: N~-% M-jO M-%

N~-jO. ,r"ng *u>n 0@n 'ử DYng 7 IiVn &ầu 0à" n)n tác giả *3a chọn *u>th=2 thành N~-% & th3c hiện I4 &i?u 6hin mờ.

LuW" hE> "h@nh m" điều kiện `a

fu>t h=2 thành *à m! hnh ma tr>n cEa mệnh &? h=2 thành N⇒B Gng

01i m[i c!ng thGc tính hàm *i)n thu4c µN⇒BŒyŽ 6hác nhau ta c5 các *u>t h=2

thành 6hác nhau.

Bư1c 9: ,h3c hiện rời rạc h5a các hàm *i)n thu4c µNŒŽ µBŒyŽ 01i 'X &im

rời rạc h5a tưZng Gng tần 'X &E *1n 'a" ch" 6h!ng I mWt tín hiệu. $í DY rời rạc

hàm µNŒŽ 01i n &im ni79 ...... hàm µBŒyŽ 01i m &im y9 y7 ... y § ...ym .

Bư1c 7: ,h3c hiện ác &nh hàm *i)n thu4c rời rạc ŽŒ,

Nµ 0à ŽyŒ,

Bµ *à: Œ, *à

chuyn 0Ž

9‡


23/87

Ž¤Œ...ŽŒŽŒ¡ŽŒ nN7N9N,

N µµµ=µ

Ž¤yŒ...ŽyŒŽyŒ¡ŽyŒ mB7B9B,

B µµµ=µ Œ9.99Ž

Bư1c : ~/y D3ng ma tr>n h=2 thành ma tr>n gm c5 c5 n hàng 0à mc4t:

=

µµ

µµ=

nm9n

m999

mn 9n

m9 99

r ...r

r ...r

ŽyŒ...ŽyŒ

ŽyŒ...ŽyŒ

Œ9.97Ž

C!ng thGc tzng ]uát Œc!ng thGc DyaDicŽ & tính ma tr>n h=2 thành như Œ9.9Ž:

ŽyŒŽ.Œ ,BN

µµ= Œ9.9Ž

LuW" hE> "h@nh nhiều điều kiện `a

Bư1c 9: ,h3c hiện rời rạc h5a mi?n ác &nh các hàm *i)n thu4c ŽŒ 9N9µ

ŽŒ 7N7µ ... ŽŒ DNDµ cEa các mệnh &? &i?u 6iện ŽyŒBµ 0à mệnh &? 6Vt *u>n.

Bư1c 7: ,h3c hiện ác &nh &4 thea m\n H ch" tUng 0Fct"r giá tr &ầu 0à" *à

0Fct"r tz h=2 D &im mJu thu4c mi?n ác &nh cEa các hàm *i)n thu4c ŽŒ iNiµ

D...9i = . $í DY 01i m4t 0Fct"r các giá tr rS &ầu 0à"

=

D

9

c

c

tr"ng &5 ci i Ÿ 9 ...

D *à m4t tr"ng các &im mJu ‰ mi?n ác &nh cEa ŽŒ iNiµ th ta ác &nh &ư=c &4thea m\n H như Œ9.9Ž:

Ž¤cŒŽ...cŒŽcŒ¡%H DN7N9N D79 µµµ= Œ9.9Ž

Bư1c : f>2 m! hnh ma tr>n gm các hàm *i)n thu4c giá tr mờ &ầu ra

ch" tUng 0Fct"r các giá tr &ầu 0à" thF" nguy)n t^c N~-% h"`c N~-jO:

Ž¤yŒH¡%ŽyŒ B¨B µ=µ nVu ]uy t^c 'ử DYng *à N~-%

9„


24/87

ŽyŒ.HŽyŒ B¨B µ=µ nVu ]uy t^c 'ử DYng *à N~-jO

,r"ng *u>n 0@n 'ử DYng 7 &ầu 0à" n)n *u>t h=2 thành &ư=c th hiện tr"ng

m4t 6h!ng gian chi?u. O" 7 t>2 mờ &ầu 0à" 6h!ng cˆng nm tr"ng 6h!ng gian

n?n ta 2hải th3c hiện 2hT2 gia" & tm ra mi?n gia" cEa 7 t>2 mờ này. C5 th IiuDi+n tr3c ]uan 0iệc tm ma tr>n *u>t h=2 thành th!ng ]ua 6h!ng gian chi?u như

hnh 9.97:

Hình 1.12. M4 hình ma trận 0ật h'p th"nh)hâu gi3i mờ

$1i &ầu ra *à m4t t>2 mờ th các I4 &i?u 6hin chưa th *àm 0iệc &ư=c n)n

cần 2hải th3c hiện giải mờ. Liải mờ *à ]uá trnh ác &nh m4t giá tr rS y¨ nà" &5

c5 th chW2 nh>n &ư=c tU hàm *i)n thu4c ŽyŒ¨Bµ cEa giá tr mờ B¨. C5 hai 2hưZng

2há2 giải mờ chính *à 2hưZng 2há2 c3c &ại 0à 2hưZng 2há2 &im trọng t/m œ7.

Hình 1.1-. Rác ịnh giá trị r t miền n"#.

9Š


25/87

Hh%!ng >h2> cực đFiU & giải mờ thF" 2hưZng 2há2 c3c &ại 2hải th3c hiện

thF" hai Iư1c:

Bư1c 9: ~ác &nh mi?n chGa giá tr rS y¨ *à mi?n mà tại &5 hàm *i)n thu4c

&ạt giá tr c3c &ại:L Ÿ ¡ y∈ ŽyŒ¨Bµ Ÿ H¤ mi?n chGa giá tr rS 79 yÿy ≤≤ tr)n hnh 9.99

Bư1c 7: ~ác &nh giá tr rS y© c5 th chW2 nh>n &ư=c tr"ng mi?n L thF"

m4t tr"ng Ia nguy)n *_ œ7:

%guy)n *_ trung Inh: ch" 6Vt ]uả y© *à h"ành &4 cEa &im trung Inh giQa

c>n trái y9 0à c>n 2hải y7 cEa mi?n L:

7

yyÿ 79

+= Œ9.9;Ž

%guy)n *_ c>n 2hải: ch" 6Vt ]uả y© *à h"ành &4 cEa &im c>n 2hải y7 cEa mi?n L:

7yÿ = Œ9.9‡Ž

Hình 1.19. >iUi mờ th7: ph6*ng pháp ca: ng#ên 0A cận phUi.

%guy)n *_ c>n trái: ch" 6Vt ]uả y© *à h"ành &4 cEa &im c>n trái y9 cEa mi?n L:

9yÿ = Œ9.9„Ž

9‹


26/87

Hình 1.1-. >iUi mờ th7: ph6*ng pháp ca: ng#ên 0A cận trái.

Hh%!ng >h2> điểm "]ng "âm: ch" 6Vt ]uả y© *à h"ành &4 cEa &im trọng

t/m mi?n &ư=c Ia" 2hE I‰i &ường µB©ŒyŽ 0à trYc h"ành Œhnh 9.9Ž

( )

( )∫

∫ =

S

B'

S

B'

dyy

dyyyy'

ª

ª

Œ9.9ŠŽ

$1i M *à mi?n ác &nh cEa t>2 mờ.

Hình 1.19. >iUi mờ th7: ph6*ng pháp iBm trVng tWm.

,r"ng các 2hưZng 2há2 tr)n tác giả *3a chọn 2hưZng 2há2 giải mờ thF"

2hưZng 2há2 trọng t/m. $1i giá tr rS &ầu 0à" ta 'R tm &ư=c giá tr m4t ma tr>n

c4t các giá tr. Liá tr rS &ầu ra &ư=c tính thF" c!ng thGc Œ9.9ŠŽ. C5 th Iiu Di+n

]uá trnh giải mờ Ing m4t 6h!ng gian chi?u như hnh 7.9;:

78


27/87

Hình 1.1=. M4 hình thOc hiJn !iJc giUi mờ

;$$ ,bng hE> T điều khiển mờ

1.".1. Các !67c thi8t 8 !& iề% hi3n mờ

Đ thiVt 6V I4 &i?u 6hin mờ người thiVt 6V 2hải c5 &ầy &E 6inh nghiệm &i?u

6hin th3c tV 0? hệ thXng &nh &i?u 6hin. Khi &\ c5 &E hiu IiVt 0? hệ thXng cần

thiVt 6V người thiVt 6V 'R th3c hiện các Iư1c 'au & th3c hiện thiVt 6V m4t I4 &i?u

6hin mờ:

Đnh ngh“a tWt cả các IiVn ng!n ngQ 0à"< ra

Đnh ngh“a t>2 mờ ch" các IiVn 0à"< ra

~/y D3ng *u>t &i?u 6hin Œmệnh &? h=2 thànhŽ

Chọn thiVt I h=2 thành ŒM-% N~-% ”Ž

Chọn nguy)n *_ giải mờ.

,Xi ưu ch" hệ thXng.

Các !67c thi8t 8 !& iề% hi3n mờ9


28/87

~ác &nh mi?n giá tr 0>t *_ cEa các IiVn ng!n ngQ: ,ˆy thu4c 0à" &Xi tư=ng

&i?u 6hin 6inh nghiệm cEa người &i?u 6hin mà tiVn hành *3a chọn mi?n giá tr

0>t *_ 2hˆ h=2 01i các IiVn ng!n ngQ.

~ác &nh các giá tr ng!n ngQ: Các giá tr ng!n ngQ tˆy thu4c 0à" người&i?u 6hin thiVt *>2 &) &ảm Iả" chWt *ư=ng &i?u 6hin &ạt &ư=c tXt nhWt.

~ác &nh hàm *i)n thu4c: chọn hàm *i)n thu4c tU nhQng Dạng hàm &\ IiVt

trư1c 0à m! hnh h"á n5 ch" &Vn 6hi nh>n &ư=c I4 &i?u 6hin mờ *àm 0iệc như

m"ng muXn.

t N~-jO N~-%.

Mử DYng *u>t M-jO M-%.


29/87

CuXi cˆng *à tXi ưu trạng thái *àm 0iệc cEa I4 &i?u 6hin thF" các ch’ ti)u

6hác nhau. Ch’nh &nh I4 &i?u 6hin &ư=c th3c hiện th!ng ]ua 0iệc hiệu ch’nh

hàm *i)n thu4c 0à thiVt *>2 th)m các nguy)n t^c &i?u 6hin Iz 'ung h"`c 'ửa &zi

*ại các nguy)n t^c &i?u 6hin &\ c5.

;$$$ C2c ch^ khi "hi'" k' T điều khiển mờ

Đi?u 6hin mờ c5 th 'ử DYng ch" các hệ thXng mà ‰ &5 6h!ng cần IiVt

chính ác m! hnh &Xi tư=ng.

KhXi *ư=ng c!ng 0iệc thiVt 6V giảm &i nhi?u 0 6h!ng cần 'ử DYng m! hnh

&Xi tư=ng tr"ng 0iệc tzng h=2 hệ thXng.

B4 &i?u 6hin mờ D+ th3c hiện hZn '" 01i các I4 &i?u 6hin 6hác 0à D+

Dàng tr"ng 0iệc thay &zi.

Ch" &Vn nay chưa c5 nguy)n t^c chu›n m3c nà" ch" 0iệc thiVt 6V cPng như

chưa th 6hả" 'át tính I?n 0Qng tính zn &nh ]uá trnh ]uá &4 chWt *ư=ng cPng

như ảnh hư‰ng cEa nhi+u” ch" các I4 &i?u 6hin mờ.

ê cI 3hi thit 3 hJ iề 3hiBn mờ œ7Y

Kh!ng thiVt 6V hệ &i?u 6hin mờ ch" các Iài t"án mà hệ &i?u 6hin 6inh

&in c5 th D+ Dàng th3c hiện &ư=c như các I4 &i?u 6hin O O.

Hạn chV 'ử DYng &i?u 6hin mờ ch" các hệ thXng cần &ảm Iả" &4 an t"àn

ca" D" nhQng y)u cầu 0? chWt *ư=ng 0à mYc &ích cEa hệ thXng &i?u 6hin mờ ch’

c5 th ác &nh 0à &ạt &ư=c ]ua th3c nghiệm.

Hệ thXng &i?u 6hin mờ *à hệ thXng &i?u 6hin mang tính chuy)n gia gần01i nguy)n *_ &i?u 6hin cEa c"n người D" &5 người thiVt 6V 2hải h"àn t"àn &E

hiu IiVt 0à 6inh nghiệm 0? hệ thXng cần &i?u 6hin m1i c5 th thiVt 6V &ư=c hệ

&i?u 6hin mờ.

C2c >h%!ng 2n "hực hiện T điều khiển mờ

B4 &i?u 6hin mờ c5 th &ư=c th3c hiện Ing hệ cGng h"`c Ing hệ m?m.

7


30/87

,h3c hiện Ing hệ cGng: ta c5 th Dˆng các 0i &i?u 6hin th!ng thường

ŒN$ N C”Žh"`c Dˆng các 0i &i?u 6hin mờ chuy)n DYng ŒD'C”Ž

,h3c hiện Ing hệ m?m: Mử DYng các ng!n ngQ như C C«« $i'ua* Ba'ic”

h"`c 'ử DYng các 2hần m?m chuy)n DYng & thiVt 6V: at*aI ‘u¦¦y tFch”

,ˆy thF" tUng Iài t"án &Xi tư=ng cY th mà ta *3a chọn 2hưZng án th3c hiện

/y D3ng I4 &i?u 6hin mờ ch" 2hˆ h=2. ,r"ng *u>n 0@n tác giả *3a chọn cách

th3c hiện I4 &i?u 6hin Ing hệ m?m 'ử DYng ng!n ngQ at*aI.

C.1N $ N 54N LOIC MỜ ĐIR: ).ISN ĐeN C1 ĐIfN

Me, C.IR:

$;$ ,bng u(n &ề đng c! điện m" chiều

2.1.1. Cấ% t$) &ng c iện m&t chiề% [1].

CWu tạ" cEa máy &iện m4t chi?u gm c5: 'tat"r 0à r"t"r

:tt)* Œcdn gọi *à 2hần t“nh hay 2hần cảmŽ Œhnh 7.9Ž

Hình 2.1. DE t\: +tat: ng c* iJn mt chiề

9 # 0e máy: *àm Ing thT2 &c *àm nhiệm 0Y DJn tU gá *^2 các c3c tU 0à

Iả" 0ệ máy.

7


31/87

7 # c3c tU chính: Ia" gm th/n c3c 0à m`t c3c. ,h/n c3c *àm Ing thT2 &c

tr)n th/n c3c tU chính c5 ]uWn D/y ]uWn 6ích tU. `t c3c *àm Ing *á thT2 6 thu>t

&iện & tránh tác &4ng cEa D5ng "áy ‘uc" *an truy?n tU r"t"r 'ang.

# c3c tU 2hY: *àm Ing thT2 &c tr)n c5 ]uWn D/y ]uWn 6ích tU 2hY.

# D/y ]uWn tr)n c3c tU chính: *àm Ing D/y &ng Iọc cách &iện. Lọi *à

cu4n 6ích tU &4c *>2 hay 6ích tU '"ng '"ng tˆy thu4c 0à" cách &Wu D/y.

; # D/y ]uWn tr)n c3c tU 2hY: giXng 01i cu4n nXi tiV2 nhưng ]uWn tr)n c3c tU

2hY 0à &Wu nXi tiV2 01i cu4n 6ích tU nXi tiV2.

h;n !t" Œ2hần GngŽ cEa máy &iện m4t chi?u gm: *Si thT2 D/y ]uWn 2hần Gng cz g52

0à trYc máy Œhnh 7.7Ž.

Hình 2.2. DE t\: r:t: ng c* iJn mt chiề

„ - fSi thT2 2hần Gng: Hnh trY *àm Ing các *á thT2 6“ thu>t &iện Dày

8;mm 2hE 'Zn cách &iện ghT2 *ại. Các *á thT2 &ư=c D>2 các *[ th!ng gi5 0à r\nh

& &`t D/y ]uWn 2hần Gng

Š # 6hF &`t D/y ]uWn 2hần Gng: chu 0i m`t ng"ài &ư=c ¬ r\nh &?u &`n &

&`t D/y ]uWn.

‹ # trYc r"t"r: *àm Ing h=2 6im thT2 c5 &4 cGng ca" &ư=c &b ‰ 7 &ầu Ing

7 0dng Ii.

7;


32/87

98 - O/y ]uWn 2hần Gng: Lm nhi?u 2hần tử m^c nXi tiV2 nhau &`t tr"ng

các r\nh cEa 2hần Gng tạ" thành m4t h"`c nhi?u 0dng 6ín hai &ầu nXi 01i hai

2hiVn g52 cEa 0ành g52

DhPi than !" cP g(p: c5 cWu tạ" như hnh 7.

Hình 2.-. DE t\: cP g(p ng c* iJn mt chiề

Cz g52 Œ0ành g52Ž *à t>2 h=2 nhi?u 2hiVn &ng hnh &u!i nhạn &ư=c ghT2

thành m4t 6hXi hnh trY cách &iện 01i nhau &ư=c g^n tr)n trYc máy 0à cách &iện

01i trYc máy.

Chzi than: cWu tạ" tU I4t than granit c5 &4 DJn &iện ca" 0à 6hả n@ng chXng

mài mdn tXt. ,¥ *)n các chzi than *à các *d " các *d " này c5 th &i?u ch’nh *3cc@ng & t@ng tiV2 c giGc chzi than 0à cz g52. Chzi than cEa máy &iện m4t chi?u

&ư=c th hiện như hnh 7.

Hình 2.9. DE t\: chPi than ng c* iJn mt chiề

2.1.2. ?g%y+n @ àm việc và ph/n )$i &ng c iện m&t chiề%

8g#ên 0A 0"m !iJc ng c* iJn mt chiềY 6hi ch" &iện á2 m4t chi?u

0à" hai chzi &iện N 0à B tr"ng D/y ]uWn 2hần Gng c5 Ddng &iện. Các thanh DJn aI

0à cD mang Ddng &iện nm tr"ng tU trường 'R chu *3c tác DYng tưZng h[ *)n nhau

7‡


33/87

tạ" n)n m!mFn tác DYng *)n r!t" *àm ]uay r!t". Chi?u *3c tác DYng &ư=c ác &nh

thF" ]uy t^c Iàn tay trái Œhnh 7.; aŽ

Hình 2.=. M4 tU ng#ên 0A 0"m !iJc c$a ng c* iJn mt chiề

Khi 2hần Gng ]uay &ư=c nửa 0dng 0 trí thanh DJn aI cD &zi ch[ nhauŒhnh 7.; IŽ nhờ c5 2hiVn g52 &zi chi?u Ddng &iện n)n Ddng &iện m4t chi?u IiVn

&zi thành Ddng &iện "ay chi?u &ưa 0à" D/y ]uWn 2hần Gng giQ ch" chi?u *3c tác

DYng 6h!ng &zi D" &5 *3c tác DYng *)n r!t" cPng thF" m4t chi?u nhWt &nh &ảm

Iả" &4ng cZ c5 chi?u ]uay 6h!ng &zi.

%hWn 0:\i ng c* iJn mt chiề

O3a thF" 2hưZng 2há2 6ích tU &4ng cZ m4t chi?u c5 các *"ại như 'au:

Đ4ng cZ m4t chi?u 6ích tU &4c *>2.

Đ4ng cZ m4t chi?u 6ích tU '"ng '"ng.

Đ4ng cZ m4t chi?u 6ích tU nXi tiV2.

Đ4ng cZ m4t chi?u 6ích tU h[n h=2.

2.1.". h6ng t*Anh Bc tính c &ng c iện m&t chiề%

O" &Xi tư=ng 'ử DYng tr"ng *u>n 0@n *à &4ng cZ &iện m4t chi?u 6ích tU &4c

*>2 n)n Dư1i &/y tác giả t>2 trung trnh Iày cách /y D3ng &`c tính cZ cEa &4ng cZ

m4t chi?u 6ích tU &4c *>2.

ây dựng >h%!ng "]nh đjc "2 th ta 2hải

2h/n tích tm các mXi ]uan hệ giQa tXc &4 01i các th!ng 'X 6hác cEa &4ng cZ & tU

7„


34/87

&5 &ưa ra 2hưZng 2há2 &i?u 6hin. Đ4ng cZ &iện m4t chi?u 6ích tU &4c *>2 th

Ddng 6ích tU &4c *>2 01i Ddng 2hần Gng 0à &ư=c cW2 I‰i hai ngun m4t chi?u &4c

*>2 01i nhau œ7.

Hình 2.?. S* ng c* iJn mt chiề 3^ch t c 0ập

,hF" hnh 7.‡ ta 0iVt 2hưZng trnh c/n Ing &iện á2 cEa mạch 2hần Gng œ7

_ 6 ` 6 b K 6 b d .e 6 Œ7.9Ž

,r"ng &5: ư : Điện á2 &`t *)n 2hần Gng &4ng cZ Œ$Ž.

(ư : MGc &iện &4ng 2hần Gng Œ$Ž

ư : Điện tr‰ cEa mạch 2hần Gng ŒŽ

‘ : Điện tr‰ 2hY tr"ng mạch 2hần Gng ŒŽ

ư : Odng &iện mạch 2hần Gng Œ® Ž

$1i: 6 ` r 6 b r cd br / b r ct

,r"ng &5 : r ư : &iện tr‰ cu4n D/y 2hần Gng ŒŽ

r c‘ : &iện tr‰ cu4n c3c tU 2hY ŒŽ

r I : &iện tr‰ cu4n Iˆ Œ Ž

r ct : &iện tr‰ tiT2 c chzi &iện ŒŽ

MGc &iện &4ng (ư cEa 2hần Gng &4ng cZ &ư=c ác &nh thF" Iiu thGc Œ7.7Ž œ7

: ` f. ` a 8 %

..7

.

π .. Œ7.7Ž

7Š


35/87

,r"ng &5 : K Ÿa

8 %

..7

.

π hệ 'X cWu tạ" cEa &4ng cZ

: MX &!i c3c

% : MX thanh DJn tác DYnga : MX &!i mạch nhánh '"ng '"ng

¯ : ,U th!ng 6ích tU Dư1i m[i c3c tU ŒIŽ

° : ,Xc &4 g5c ŒraD


36/87


37/87

° Ÿ M 3

c c

3

_ d 1.

Ž.Œ. 7φ φ

+− Ÿ ° 8 - ±° Œ7.99Ž

$$ Điều khiển "Dc đ đng c! điện m" chiều

2.2.1. Các ph6ng pháp iề% hi3n &ng c iện m&t chiề%

,U Iiu thGc Œ7.„Ž ta c5 mXi ]uan hệ ` dK_ D" &5 & &i?u ch’nh tXc

&4 &4ng cZ &iện m4t chi?u ta c5 th th3c hiện Ing Ia 2hưZng 2há2 &i?u 6hin

'au:

Đi?u 6hin tXc &4 Ing cách thay &zi &iện tr‰ 2hY 2hần Gng.

Đi?u 6hin tXc &4 Ing cách thay &zi tU th!ng 6ích tU.

Đi?u 6hin tXc &4 Ing cách thay &zi &iện á2 2hần Gng.

h6ng pháp iề% hi3n tc & !Dng cách thy Ei iện t*F phG ph;n


38/87

Khi ‘ càng *1n ² càng nhe ngh“a *à &`c tính cZ càng DXc. {ng 01i ‘ Ÿ 8

ta c5 &`c tính cZ t3 nhi)n. ² t3 nhi)n c5 giá t *1n nhWt n)n c5 &4 cGng hZn tWt cả

các &ường &`c tính c5 &iện tr‰ 2hY.

%hư 0>y 6hi thay &zi ‘ ch" ta m4t họ &`c tính như 'au:

Hình 2.C. Đjc t^nh c* c$a ng c* iJn mt chiề 3^ch t c 0ập

3hi tha# Pi iJn tr, phl m\ch phIn ng

%Vu giá tr &iện tr‰ ‘ càng *1n th tXc &4 &4ng cZ càng giảm &ng thời

Ddng &iện ng^n mạch Œnm Ž 0à m! mFn ng^n mạch Œnm Ž cPng giảm. hưZng 2há2

này &ư=c Dˆng & hạn chV Ddng 6h‰i &4ng cEa &4ng cZ.

h6ng pháp iề% hi3n tc & ng c !Dng cách thy Ei tI thJng ích tI

8g#ên 0A iề chnhY hưZng 2há2 &i?u 6hin tXc &4 &ng cZ Ing cách

thay &zi tU th!ng 6ích tU cEa &4ng cZ &iện m4t chi?u *à th3c hiện &i?u ch’nh m!

mFn &iện tU cEa &4ng cZ M ` 3..e 6 0à 'Gc &iện &4ng ]uay cEa &4ng cZ (ư Ÿ

6.¯.°

,hF" 2hưZng trnh &`c tính cZ ` dK_ o3t d Ž th3c hiện giQ Ÿ &m Ÿ

c"n't ư Ÿ c"n't Œ ‘ Ÿ8Ž th *c này tXc &4 cEa &4ng cZ ch’ 2hY thu4c 0à" tU th!ng

6ích tU ° Ÿ ‘Œ¯6tŽ.

$>y & &i?u ch’nh tU th!ng 6ích tU ¯6t ta th3c hiện m^c th)m IiVn tr‰ 0

0à" mạch 6ích tU cEa &4ng cZ 6hi &i?u ch’nh tU th!ng 6ích tU ¯6t ta 2hải tu/n thF"

7


39/87

&i?u 6iện 'au: 6h!ng &ư=c t@ng Ddng 6ích tU 6t *1n hZn Ddng &nh mGc cEa cu4n

6ích tU.

Khi thay &zi tXc &4 Ing cách thay &zi tU th!ng 6ích tU ta c5:

,Xc &4 6h!ng tải *_ tư‰ng cEa &4ng cZ: °8 Ÿ x

m

3

_

φ . Ÿ 0ar Œ7.9Ž

Đ4 cGng cEa &`c tính cZ : ² Ÿ1

x

3 7Ž.Œ φ

Ÿ 0ar Œ7.9;Ž

O" cWu tạ" cEa &4ng cZ &iện 6hi tU th!ng 6ích tU: 3t ` m &\ I\" hda nVu

muXn th3c hiện t@ng Ddng 6ích tU 6t th 3t t@ng cPng 6h!ng t@ng &áng 6 ŒD" tU

th!ng &\ I\" hdaŽ n)n th3c tV thường ta &i?u ch’nh Ing cách giảm tU th!ng 6ích

tU ¯6t. Khi tU th!ng 6ích tU giảm th tXc &4 cEa &4ng cZ Œ° Žt@ng cdn &4 cGng &`c

tính cZ Œ²Ž 'R giảm. ,a c5 & th &`c tính cZ Œhnh 7.‹Ž 01i ° 8 t@ng Dần 0à &4 cGng

cEa &`c tính giảm Dần 6hi giảm tU th!ng.

Hình 2.G. Đjc t^nh c* iJn c$a ng c* iJn mt chiề 3^ch t c 0ập 3hi giUm t

th4ng.

,U hnh 7.‹ ta thWy 6hi tU th!ng 6ích tˆ thay &zi 01i m 1 2 ta c5:

Odng &iện ng^n mạch: nm Ÿ1

m

_ Ÿ c"n't

! mFn ng^n mạch: nm Ÿ K.¯.nm Ÿ 0ar Œnm £ nm9 £nm7Ž

,U & th &`c tính Œhnh 7.‹Žta thWy °8 °89 °87.


40/87

h6ng pháp iề% hi3n tc & &ng c !Dng cách thy Ei iện áp ph;n


41/87

Đ th3c hiện &i?u ch’nh &iện á2 2hần Gng ta 2hải 'ử DYng m4t I4 IiVn &zi

& th3c hiện &i?u ch’nh &iện á2 &ầu ra cW2 ch" mạch 2hần Gng cEa &4ng cZ Œhnh

7.99Ž.

Hình 2.11. S* ng#ên 0A iề chnh ng c* B4 IiVn &zi Dˆng & IiVn &zi &iện á2 "ay chi?u cEa *ư1i &iện thành &iện á2

m4t chi?u 01i giá tr &iện á2 &ầu ra c5 th &i?u ch’nh &ư=c thF" y)u cầu cEa người

&i?u 6hin.

)'" uWn : Mau 6hi 2h/n tích Ia 2hưZng 2há2 &i?u 6hin tXc &4 &4ng cZ &iện th

tác giả thWy rng 2hưZng 2há2 &i?u 6hin Ing thay &zi &iện á2 2hần Gng *à tXt

hZn cả. $ 0>y tác giả *3a chọn 2hưZng 2há2 &i?u ch’nh tXc &4 &4ng cZ &iện m4t

chi?u Ing cách thay &zi &iện á2 2hần Gng *àm 2hưZng 2há2 nguy)n cGu ch" &?

tài.

2.2.2. )gic mờ t*)ng iề% hi3n tc & &ng c iện m&t chiề%

~u hư1ng ngày nay ngày càng c5 nhi?u thiVt I &ư=c 2hát trin 01i rWt nhi?u

tính n@ng 'ử DYng D+ Dàng 0à tiVt 6iệm n@ng *ư=ng. C5 rWt nhi?u thiVt I Gng DYng

*"gic mờ: như tr"ng máy gi`t Dˆng & tXi ưu h5a n@ng *ư=ng giảm thiu nư1c 0à

n@ng *ư=ng ti)u thY tr"ng máy gi`t”tr"ng hệ thXng &i?u hda: thay &zi nhiệt &4

tr"ng các hệ thXng &i?u hda 6h!ng 6hí ” các Gng DYng ch’ ra ‰ tr)n &ư=c thiVt 6V

'ử DYng các chi2 mờ chuy)n DYng.

$iệc Gng DYng &i?u 6hin mờ 0à" 0iệc &i?u 6hin tXc &4 &4ng c5 th th3c

hiện Ing nhi?u 2hưZng 2há2: Ing 2hần m?m c5 th Dˆng: at*aI C³... Ing

;


42/87

2hần cGng c5 th 'ử DYng các họ chi2 mờ chuy)n DYng như žrFF'ca*F ‡ŠHC97

M,‡7‡; ”

su &im cEa 0iệc 'ử DYng chi2 mờ chuy)n DYng: cWu tạ" gọn nh´¢ D" nhà

'ản uWt &\ h[ tr= các chưZng trnh '"ạn thả" &i 6–m n)n 0iệc thiVt 6V I4 &i?u6hin &Zn giản ch’ cần thiVt 6V I4 &i?u 6hin 0à nạ2 0à" chi2¢ D" thời gian ử *_

cEa 0i &i?u 6hin mờ rWt nhanh n)n c5 th &i?u 6hin tXc &4 &4ng cZ thF" thời gian

th3c. 4t 0í DY cEa 0iệc 'ử DYng 0i &i?u 6hin mờ chuy)n DYng tr"ng 0iệc &i?u

6hin tXc &4 &4ng cZ &iện m4t chi?u &ư=c trnh Iày Dư1i &/y.

Hnh 7.9 *à m4t 0í DY Gng DYng chi2 mờ &i?u 6hin tXc &4 &4ng cZ &iện 9

chi?u 'ử DYng 0i &i?u 6hin M,‡7‡; tích h=2 'µn I4 chuyn &zi NOC &i?u chV &4r4ng ung ¶ hệ &Vm thời gian cZ Iản ” tr)n chi2 & &i?u 6hin tXc &4 &4ng

cZ Ing 2hưZng 2há2 &i?u chV &4 r4ng ung ¶.

Hình 2.19. Sq 5lng chip mờ ch#ên 5lng iề 3hiBn tốc ng c* iJn mt

chiề

,r"ng hnh 7.9 ta thWy: &4ng cZ &iện m4t chi?u *à &Xi tư=ng chính cần th3c

hiện &i?u ch’nh tXc &4. ,rYc &4ng cZ &ư=c g^n cGng 01i m4t máy 2hát tXc & th3c

hiệc 2hản hi tXc &4. ,Xc &4 ]uay cEa &4ng cZ t’ *ệ 01i &iện á2 2hát ra tr)n máy

2hát tXc. Điện á2 tU máy 2hát tXc &ư=c 6huVch &ại *ọc 'au &5 &ưa t1i I4 NOC c5

'µn tr)n 0i &i?u 6hin mờ M,‡7‡; &/y chính *à IiVn ng!n ngQ &ầu 0à" cEa I4 &i?u

6hin mờ. Các *u>t mờ &ư=c *>2 trnh 'µn tr"ng 0i &i?u 6hin mờ th3c hiện 0iệc

tính t"án 0à uWt ra các giá tr &ầu ra tr)n I4 ¶ timFr. ,ín hiệu ra tU 0i &i?u

‡


43/87

6hin M,‡7‡; &ư=c chuyn ]ua m4t I4 6huVch &ại tU ;$ *)n 9;$. $an c!ng 'uWt

th3c hiện &5ng m‰ & thay &zi &4 r4ng ung &ầu ra 'ử DYng LB, M,L98%;8 0à

Di"DF M,,NŠ8‡O & th3c hiện &i?u ch’nh tXc &4 &4ng cZ.

$iệc &" tXc &4 &4ng cZ &ư=c th3c hiện thF" chu 6¥ 0à &ư=c &ng I4 I‰i m4t I4 thời gian c5 'µn tr)n chi2. ,hời gian này &ư=c ]uyVt &nh D3a 0à" thời gian

th3c hiện *u>t mờ. $1i họ 0i &i?u 6hin M,‡ th 6h"ảng thời gian ngày 6h"ảng tU

97 # 9; m'. ,uy nhi)n & ch" các 0i &i?u 6hin &ng thời ]uản *_ các nhiệm 0Y

6hác 0í DY như *3a chọn tXc &4 &4ng cZ truy?n DQ *iệu tXc &4 0? tXc &4 th3c cEa

&4ng cZ thời gian ch" 0iệc &ng I4 h5a &\ &ư=c cX &nh *à 8 m'. C!ng cY 'ử

DYng & &nh ngh“a các IiVn ng!n ngQ thiVt 6V các *u>t mờ ch" 0i &i?u 6hinM,‡7‡; *à A‘u¦¦y,(CH M,‡ (2*"rFr (Diti"n—.

,hF" các 2hưZng 2há2 & thiVt 6V I4 &i?u 6hin mờ &\ &ư=c trnh Iày tr"ng

mYc mYc 9..7 I các 2hưZng án th3c hiện I4 &i?u 6hin mờ ng"ài cách thiVt 6V

tr)n 2hần cGng Ing các 0i &i?u 6hin th!ng thường hay các 0i &i?u 6hin mờ

chuy)n DYng mà cdn c5 thiVt 6V hệ m?m như N,fNB hay các ng!n ngQ th!ng

thường C $B..,r"ng & án này Fm *3a chọn ng!n ngQ *>2 trnh C³ & /y D3ng I4 &i?u 6hin.

C.1N $ l 5N M .7N. Qp, LJ Qq .f ,.rN ĐIR:

).ISN 6H 54N LOIC MỜ

$;$ l 5N [e ĐIR: ).ISN .f ,Y:RN ĐeN ĐIfN Me,

C.IR:

„


44/87

".1.1. L/y #Mng mJ hAnh t)án hNc c4 &ng c iện m&t chiề% nm ch/m vOnh

cP%

,r"ng chưZng này &? tài 'R &i /y D3ng m! hnh &4ng cZ &iện m4t chi?u 0à

tzng h=2 hệ thXng &i?u 6hin hệ truy?n &4ng &iện 'ử DYng I4 &i?u 6hin mờ.

Đ4ng cZ 'ử DYng tr"ng *u>n 0@n *à &4ng cZ m4t chi?u 6ích tU &4c *>2 thay

&zi tXc &4 Ing thay &zi &iện á2 2hần Gng. ! hnh &4ng cZ &iện 9 chi?u &ư=c th

hiện như hnh .9:

Hình -.1. S* ng#ên 0A c$a ng c* iJn mt chiề 3^ch t c 0ập

CWu tạ" cEa &4ng cZ &iện m4t chi?u:

hần Gng ŒNrmaturFŽ:

a : &iện á2 2hần Gng

ia

: Ddng &iện 2hần Gng

a : &iện tr‰ 2hần Gng

f a : &iện cảm 2hần Gng

hần 6ích tU hay 2hần cảm ŒžiF*DŽ

d : &iện á2 6ích tU

i d : Ddng &iện 6ích tU

Š


45/87

d : &iện tr‰ 2hần cảm

f d : &iện cảm 2hần cảm

Các th!ng 'X *iện ]uan & /y D3ng m! hnh &4ng cZ &iện 9 chi?u

, M : m"mFn tr)n &ầu trYc &4ng cZ Œ,"r]uF "mFntŽ

, r : m"mFn tải Œ,"r]uF f"aDŽ

I : hệ 'X ma 'át Œ$i'c"u' Oam2ing c"n'tantŽ

· : tXc &4 tr)n &ầu trYc &4ngcZ Œ$F*"cityŽ

Đ4ng cZ OC &iện á2 &nh mGc *à 7$OC- &iện tr‰ 2hần Gng *à 9Ω

- f &iện cảm 2hần Gng *à 9t %Ft"n 0à &nh *u>t Kirchh"‘‘ ta c5 &ư=c c!ng thGc 'au:

7

7 Œ Žt 5 5 s / 3 i t 5t 5t θ θ + = Œ.Ž

‹


46/87

Œ Ž Œ Ža 75i 5

i t t 3 5t 5t

θ + = − Œ.;Ž

,U &5 ta /y D3ng &ư=c m! hnh cEa &4ng cZ tr)n mat*aI 'imu*in6

Hình -.2. M4 hình ng c* iJn mt chiề trên mat0a/ +im0in3

,U m! hnh m! 2heng ta thu &ư=c các &`c tính tXc &4 0à Ddng &iện cEa &4ng

cZ &iện m4t chi?u như hnh ..

Hình -.9. Đjc t^nh tốc c$a ng c*

Ban &ầu &`t tXc &4c cEa &4ng cZ *à Š88 0dng


47/87

".1.2. L/y #Mng !& iề% hi3n mờ ch) &ng c iện m&t chiề%

ây dựng T điều khiển mờ st dBng cng cB vuwwy ogic "ooTox "]ong

simuink$

,hF" *_ thuyVt 0? /y D3ng I4 &i?u 6hin mờ &\ trnh Iày tr"ng chưZng 9

th3c hiện /y D3ng I4 &i?u 6hin mờ 'ử DYng c!ng nghệ ‘u¦¦y t""*I" *"gic như

'au: šžM (Dit"r *à m4t chưZng trnh tạ" *>2 I4 &i?u 6hin mờ cZ Iản ch" 2hT2

ác &nh 'X &ầu 0à" 'X &ầu ra &`t t)n các IiVn 0à" các IiVn ra tạ" *>2 0à '"ạn

thả" hàm *i)n thu4c” žM (Dit"r &ư=c gọi 6hi &ánh Ddng *ệnh Ažu¦¦y— tU DWu

nh^c cEa atfaI.

,hF" y)u cầu cEa m! hnh ta thiVt 6V I4 &i?u 6hin mờ c5 hai IiVn &ầu 0à" *à ( 0àO( như hnh :

Hình -.=. RW# 5Ong các /in !": ra c$a / iề 3hiBn

,ạ" các hàm *i)n thu4c ch" &ầu 0à" (

9


48/87


49/87

Hình -.?. Dác h"m 0iên thc ch: các /in !":Zra


50/87


51/87


52/87

Hình -.GY ĐI ra iề 3hiBn

Các ]uy t^c mờ ch" I4 &i?u 6hin mờ žfC9 như tr"ng Iảng 'au:


53/87

thFtaD"t

%B %B % %M %M M B % % %M %M M %M %M %M Mš( %B % %M š( M BM %M M M

% %M M MB %B % %M M M

Bảng .9 0à .7 ch" thWy các ma tr>n ]uy t^c mờ ch" 0iệc 6im '"át 0 trí 0à ]uy

t^c ma tr>n mờ ch" 0iệc 6im '"át các g5c tưZng Gng. %hư c5 th thWy tU các hnh

tWt cả các ]uy t^c &?u giXng nhau. ,zng 'X các ]uy t^c &5 2hải &ư=c &ưa ra *à ‹

]uy t^c. ,uy nhi)n ch’ c5 ]uy t^c &ư=c á2 DYng ch" các I4 &i?u 6hin.

fu>t mờ cEa I4 žfC9 &ư=c 0iVt tr"ng chưZng trnh 01i gia" Diện u*Fr (Dit"r như

hnh .98:

Hình -.1NY RW# 5Ong 0ật iề 3hiBn mờ ch: / D1

fu>t mờ cEa I4 žfC7 &ư=c 0iVt tr"ng chưZng trnh 01i gia" Diện u*Fr (Dit"r như

hnh .97:

„


54/87

Hình -.11Y RW# 5Ong 0ật iề 3hiBn mờ ch: / D2

".1.2. L/y #Mng mJ hAnh mJ phQng hệ thng

hưZng trnh 2hi tuyVn cEa c"n *^c ngư=c 6hi 6h!ng Ie ]ua 6hXi *ư=ng thanh *^c

như 'au:7 7 7 7

7 7 7 7

Œ ŽŒ 'in c"' Ž 'in c"'

Œ ŽŒ Ž c"'

s m0 t /x m0 m 0 g x

s m0 M m m 0

θ θ θ θ θ

θ

+ − − +=

+ + −

&&&& Œ.9Ž

7

7 7 7 7

Œ c"' c"' 'in c"' Œ Ž 'in

Œ ŽŒ Ž c"'

m0 /x t m0 M m g

s m0 M m m 0

θ θ θ θ θ θ θ

θ

− − + +=

+ + −

&&&& Œ.7Ž

,a D+ Dạng /y D3ng &ư=c m! hnh &Xi tư=ng tr)n mat*aI - 'imu*in6 như 'au:

Š


55/87

Hình -.12Y M4 hình hJ thống c:n 0wc ng6'c hai /ậc tO 5:

,a D+ Dàng /y D3ng &ư=c cWu trc &i?u 6hin hệ thXng c"n *^c ngư=c như tr"ng

hnh .9

Hình -.1-Y S* cE trFc iề 3hiBn mờ ch: hJ thống c:n 0wc ng6'c

".1.". K8t R%ả mJ phQng và ánh giá

a. ft vU m4 phng

‹


56/87

Hình -.19Y Đáp ng !ị tr^ x7 x

Hình -.1=Y Đáp ng g(c 0Jch c$a c:n 0wc

!. Sánh giá

,a thWy rng m`c Dˆ &Xi tư=ng cEa ta *à &Xi tư=ng 2hi tuyVn c5 '3 tác &4ng

giQa các *3c tác &4ng 0à" F g"dng 0à c"n *^c tr"ng ]uá trnh chuyn &4ng nhưng

I4 &i?u 6hin &\ th3c hiện tXt &i?u 6hin ch" hệ Iám 01i tín hiệu &i?u 6hin. Đá2

Gng cEa hệ thXng nhanh 0à 6h!ng c5 ]uá ch’nh. ,ín hiệu ra cEa I4 &i?u 6hin cPng

6h!ng I rZi 0à" trạng thái *àm 0iệc Wu Ii)n &4 tín hiệu &i?u 6hin IiVn &zi

6h!ng ]uá *1n. ChWt *ư=ng &i?u 6hin tXt.

;8


57/87

$$ l 5N C.1N ,Y7N. ĐIR: ).ISN CON LC NC

,YzN MIRN ,.ỜI IAN ,.C

".2.1. TJ hAnh vật @ hệ thng iề% hi3n c)n Uc ng6Vc

Hình -.1=Y T:"n cUnh m4 hình !ật 0A hJ thống

;9

MÁY TÍNH

Card AdvantechPCI-1711

KHUCH !"I C#N$ SU%T

H& C'N ()CN$*+C

,$C ()C ./ .0 TÍ234


58/87


59/87

• Hàm *ug anD *ay Œ c^m 0à chạy Ž: ND0antFch C-9„99 *à m4t thiVt I

c^m 0à chạy n5 tu/n thF" &ầy &E '" 01i C '2Fci‘i cati"n F0 7.9 Œ &`c trưng

C F0 7.9Ž. ~uy)n 'uXt carD này tWt cả các &ường truy?n DJn *i)n 6Vt c5 cWu tạ"

như &“a chE các &ầu 0à" ra cEa Iản 0R c5 th &ư=c ng^t & thu>n tiện ch" 0iệc

chinh 'ửa các hàm *ug anD *ay .• Kiu &ầu 0à" *inh h"ạt 0à thG t3 cài &`t: C # 9„99 &`c trưng m4t 6)nh

t3 &4ng mạch ]uTt 6huyVch &ại. ạch thiVt 6V này &i?u 6hin chuyn mạch t3 Dn

6)nh tr"ng 'uXt ]uá trnh trích mJu. %gười 'ử DYng c5 th &`t các giá tr 6huyVch

&ại 6hác nhau ch" m[i 6)nh 2hˆ h=2 01i m"ng muXn cEa họ & hiệu ch’nh &ng

thG t3 &iện á2 &ầu 0à". $ 0>y '3 *3a chọn 0iệc cài &`t giá tr 6huyVch &ại &ư=c *ưu

giQ ‰ tr)n MN. ưu & *inh h"ạt này c5 th 6ích h"ạt &ư=c nhi?u 6)nh 0à tXc

&4 thử ca" ch" 0iệc thu th>2 DQ *iệu chWt *ư=ng ca" Œ tr)n 988 6'


60/87

/. %hIn mềm hz tr' ch: Dar5 %De{1@11

ND0antFch &ưa ra m4t t>2 h=2 2h"ng 2h cEa Off 2hần m?m Gng DYng

nhm gi2 &b &ầy &E 0iệc 6hai thác các hàm cEa carD C 9„99Iạn c5 th 'ử DYng

các 2hần m?m Gng DYng ND0antFch như:

« Off Dri0Fr

« faI0iF DirFr

« ND0antFch Ncti0F ON¹

« ND0antFch LFni ON¹

4t Iiu & &Zn giản như hnh 9.98 &\ gi2 m! tả mXi ]uan hệ ]ua *ại giQa

các *12 6hác nhau cEa 2hần cGng jM Dri0Fr 2hần m?m Gng DYng.

Hình -.1@Y Oa chVn

các ch6*ng trình

- Off Dri0Fr: hần

m?m ND0antFch

Off Dri0Fr' c5 tr)n &“a

CO-j &i 6–m 0à

6h!ng th thay &zi. %5 cPng &i cˆng 01i mọi carD ND0antFch ONM. Đ`c &im cEa

ND0antFch Off Dri0Fr *à m4t thư 0iện hàm 0à" ra


61/87

$1i &i?u 6hin Ncti0F ON¹ Iạn c5 th 2hát trin Gng DYng ON¹ cEa Iạn 01i

c!ng cY chưZng trnh y)u thích cEa Iạn ch" Dˆ n5 *à $i'ua* Ba'ic $i'ua* C ««

OF*2hi C«« Bui*DFr NccF'' "r (cF*. faI0iF 0à H$(( cPng &ư=c Gng DYng.

,h)m 0à" nQa Ncti0F ON¹ cPng cung cW2 '3 thu th>2 6hác & D+ Dàng 'ử DYng

$i'ua* Bu'ic &i?u 6hin 0iệc thu th>2 DQ *iệu ch" carD ONM.

- ND0antFch LFni ON¹ : fà m4t 2hần m?m c5 cZ '‰ cEa ¶inD"' & 2hát

trin các g5i thu nh>n &i?u 6hin 2h/n tích 0à trnh Iày DQ *iệu. ,h)m 0à" &5 các

hàm H &`c trưng cEa chng LFniON¹ &ư=c t@ng cường a hZn tr"ng m!i

trường chưZng trnh $i'ua* Ba'ic & giảm I1t 6hc m^c tr"ng 0iệc thiVt 6V 0ác Gng

DYng 2hGc tạ2 Ia" hàm các nhánh tính t"án 0à 2h/n tích 01i m!i trường chưZng

trnh $i'ua* Ba'ic tˆy ch’nh m4t hệ thXng Gng DYng ch" nhQng mYc &ích &`c Iiệt

thành m4t I4 2h>n cEa 6hXi nhe.hi)n Iản m1i 7 Iit cEa LFni ON¹ 2hˆ h=2 01i

C 9„99.- faI0iF Dri0Fr: ND0antFch cung cW2 ch" người 'ử DYng m4t Iản chạy ch"

atiana* n'tamFnt' faI0iF. Bản chạy faI0iF 7 Iit này 2hˆ h=2 01i ¶inD"

‹;


62/87

C C"ntr"**Fr

NDDrF'' OFc"DFr

9‡-Iit Oigita* n2ut

97-Iit O


63/87

tr"ng &5 c5 các 6hXi 0à" ra tưZng t3 0à 'X ch" 2hT2 6Vt nXi chưZng trnh &i?u

6hin tr"ng m!i trường at*aI # Mimu*in6 01i &Xi tư=ng &i?u 6hin I)n ng"ài

th!ng ]ua carD ghT2 nXi nh>n 0à ử *_ tín hiệu tU các cảm IiVn chưZng trnh &i?u

6hin tính t"án thF" các thu>t t"án nà" &5 0à ác &nh giá tr cEa tín hiệu &i?u

6hin &ư=c 6hXi ra &ưa ]ua carD ghT2 nXi tác &4ng *)n &Xi tư=ng &i?u 6hin I)n

ng"ài. ,Wt cả các tha" tác tr)n &ư=c th3c hiện tr"ng chV &4 thời gian th3c. CarD

ghT2 nXi 'ử DYng tr"ng &? tài *à *"ại C-9„99 cEa h\ng ND0antFch ŒĐài *"anŽ 01i

9‡ &ầu 0à" 'X 9‡ &ầu ra 'X 9‡ &ầu 0à" ana*"g 0à 7 &ầu ra ana*"g NOC c"n0FrtFr

&4 2h/n giải 97 Iit 0à &ư=c th hiện ‰ hnh .9.

Hình -.1GY Dar5 gh&p nối ;5!ant7ch %De{1@11

-.2.-. ft vU thOc nghiJm trên hJ thống thOc

;„


64/87

Hình -.19Y Dh6*ng trình iề 3hiBn ta# má# tr:ng ch thời gian thOc

trên Mat0a/{Sim0in3

Hệ &i?u 6hin 'ử DYng I4 &i?u 6hin mờ MugFn" Œ]uá trnh tzng h=2 &ư=c

trnh Iày ‰ mYc .7Ž *àm 0iệc tr"ng chV &4 thời gian th3c 01i '3 tr= gi2 cEa carD

ghT2 nXi ND0antFch C-9„99. 4t 'X nTt chính tr"ng nguy)n *_ *àm 0iệc cEa hệ

như 'au: KhXi ANna*"g n2ut 9— ]ua carD ghT2 nXi ND0antFch C-9„99 nh>n tín

hiệu tU cảm IiVn g5c ]uay cEa tay máy ch" tín hiệu ]ua I4 *ọc Aži*tFr 9— & giảm

nhi+u 0à &5ng 0ai trd *à tín hiệu 2hản hi g5c ]uay &ng thời &ưa ra & th & ]uan

'át¢ KhXi ANna*"g jut2ut 9— nh>n tín hiệu &i?u 6hin cEa chưZng trnh 0à ]ua carD

ghT2 nXi ND0antFch C-9„99 &ưa &Vn I4 6huVch &ại c!ng 'uWt &ầu ra cEa I4

6huVch &ại c!ng 'uWt t’ *ệ thu>n 01i tín hiệu &i?u 6hin 0à cW2 ngun ch" &4ng cZ¢

B4 &i?u 6hin mờ nh>n tín hiệu 'ai *ệch giQa g5c &`t 0à g5c th3c 0à tín hiệu 0i

2h/n cEa 'ai *ệch tạ" ra tín hiệu &i?u 6hin¢ KhXi ANna*"g jut2ut 7— *àm nhiệm

0Y cW2 tín hiệu &i?u 6hin rZ *F & &ả" chi?u &4ng cZ¢ KhXi hin th AL¼C ¹N—

0R & th tr"ng chV &4 thời gian th3c.

;Š


65/87

Hình -.1=Y ft vU thOc nghiJm trên m4 hình ta# má#

,r)n hnh .9; *à 6Vt ]uả th3c nghiệm tr)n hệ thXng th3c &ư=c *Wy ra tU &

th cEa chưZng trnh &i?u 6hin Gng 01i các g5c &`t *à 8 «8 -8 «; -; «‡8

-‡8 &4. ,r"ng hnh 0R th &ường *i?n nTt *à g5c ]uay cEa tay máy &ường &Gt nTt *àg5c &`t cEa chưZng trnh.

,U 6Vt ]uả th3c nghiệm ta thWy rng g5c ]uay cEa tay máy *u!n &ư=c *`2 *ại

như g5c &`t 0à 'au &5 giQ 6h!ng &zi IWt 6 g5c &`t c5 các giá tr 6hác nhau DJn

&Vn trọng *3c cEa tay máy 'R 6hác nhau. %hư 0>y chưZng trnh &i?u 6hin &\ h"àn

thành nhiệm 0Y &`t ra.

;‹


66/87

C.1N $ l 5N M .7N. Qp, LJ .f ,.rN

$;$ ,hi'" k'| xây dựng mFch cng su="

hần cGng thiVt 6V 01i mYc &ích Gng DYng *"gic mờ 0à" 0iệc &i?u 6hin 0à

giám 'át tXc &4 0à chi?u ]uay cEa &4ng cZ m4t chi?u. ,a c5 th chia thành các 6hXi

chGc n@ng như 'au:

B4 &i?u 6hin mờ: /y D3ng I4 &i?u 6hin mờ Mj tr)n at*aI

KhXi mạch c!ng 'uWt: 'ử DYng C f7‹Š% *à C c5 tích h=2 'µn 7

cầu H tiện *=i ch" 0iệc &i?u 6hin &4ng cZ m4t chi?u.

KhXi mạch cW2 ngun: 'ử DYng 7 mạch cW2 ngun ;$ cW2 ch" 0i

&i?u 6hin NtmFga Š 0à mạch cW2 ngun 7$ cW2 ch" &4ng cZ m4t chi?u.

ĐXi tư=ng &i?u 6hin: 'ử DYng &4ng cZ m4t chi?u c5 các th!ng 'X

cZ Iản như 'au : &m Ÿ 7$ n&m Ÿ 9788 0dng ngu/n

KhXi mạch cW2 ngun gm c5 7 mạch: cW2 ngun ;$ m4t chi?u 0à cW2

ngun 7$ m4t chi?u.ạch cW2 ngun ;$OC: & tạ" ra &iện á2 m4t chi?u ;$OC cW2

‡8


67/87

ch" 0i &i?u 6hin NtmFga Š 0à C N~77 'ử DYng C zn á2 f„Š8;.

MZ & 6hXi cEa mạch cW2 ngun như 'au:

Hình -.2. S* 3hối m\ch cEp ngn

%guy)n *_ h"ạt &4ng cEa mạch như 'au: &iện á2 778$NC &ưa ]ua I4

NDa2t"r hạ á2 uXng 97$NC. Điện á2 "ay chi?u này &ưa t1i cầu ch’nh *ưu & c5

&ư=c &iện á2 m4t chi?u. Điện á2 m4t chi?u &ưa t1i ch/n $% cEa f„Š8; 0à &ầura $j, ta c5 &ư=c &iện á2 ;$OC. Đ!i 6hi &ường cW2 ngun I nhi+u & 'an

2h½ng các nhi+u này ta 'ử DYng các I4 *ọc trư1c 0à I4 *ọc 'au C zn á2 & c5 &ư=c

ngun ;$OC zn &nh. Các tY 'ử DYng tr"ng mạch: tY gXm 982ž 0à tY h5a

7788mž. %g"ài ra cdn c5 9f(O Iá" cW2 ngun

Hình -.-. S* ng#ên 0A m\ch cEp ngn =}|D ạch cW2 ngun 7$OC ch" &4ng cZ: D" chWt *ư=ng &iện á2 cW2 ch" &4ng

cZ 6h!ng &di hei ]ua ca" n)n ta 'ử DYng m4t mạch &Zn giản như 'au:

‡9


68/87

Hình -.9. S* ng#ên 0A m\ch cEp ngn 29}|D

%guy)n *_ h"ạt &4ng: &iện á2 778$NC &ưa ]ua IiVn á2 hạ á2 uXng 7$NC.

Điện á2 "ay chi?u này &ưa t1i cầu ch’nh *ưu & c5 &ư=c &iện á2 m4t chi?u. Điện

á2 'au cầu ch’nh *ưu 0Jn nhW2 nh! & 'an 2h½ng &iện á2 ra ta 'ử DYng m4t tY h5a

c5 Dung *ư=ng 98888mž. Điện á2 này cW2 ch" &Xi tư=ng *à &4ng cZ cần &i?u 6hin.

$;$$ MFch cng su="

f7‹Š% *à m4t Dri0Fr chi2 tích h=2 'µn hai mạch cầu H I)n tr"ng 01i chu›n

&i?u 6hin ,,f 6h!ng c5 Di"DF n4i Iả" 0ệ "'‘Ft. Chu tải tXi &a tr)n m[i cầu *à

7N &iện á2 8$OC. f"gic ¾8© ‰ ngS 0à" *)n t1i 9.;$ Œ6hả n@ng 6hử nhi+u ca"Ž.

Mử DYng Dạng &5ng g5i u*tiatt9;. Các th!ng 'X cần thiVt 6hác cEa f7‹Š% c5th &ư=c tm thWy tại trang FI cEa h\ng M,icr"F*Fctr"nic'

Hình -.=. Hình 5\ng eD 2GC8

,hiVt 6V m4t I4 &i?u 6hin m‰ c5 th 'ử DYng ch" các &4ng cZ *)n &Vn N

Ing cách nXi '"ng '"ng 7 cầu H I)n tr"ng cEa f7‹Š%. Hnh Dạng cEa C f7‹Š%

&ư=c th hiện như hnh .;.

‡7


69/87

Hình -.?. 8ối +:ng +:ng hai m\ch cI H c$a 2GC8

$iệc hạn Ddng ch" &4ng cZ *à rWt cần thiVt nhWt *à 6hi &4ng cZ h"ạt &4ng c5

rWt nhi?u tnh huXng 6h!ng m"ng &=i 'R ảy ra 0 0>y cần 2hải c5 chV &4 hạn Ddng

Ing 2hần m?m. ,r"ng các trường h=2 nguy him như ng^n mạch D" 0a chạm

h"`c tu4t D/y nXi cần c5 mạch Iả" 0ệ chXng ng^n mạch Ing 2hần cGng & &á2

Gng 62 thời.

Cần &i?u 6hin ¶ ‰ tần 'X ca" & tránh tiVng n D" &4ng cZ g/y ra nhWt

*à nhQng tiVng 6)u nghF rWt rS ‰ 6h"ảng tần 'X 9KH¦ &Vn KH¦. B4 &i?u 6hin

¶ th!ng thường &ư=c Dˆng ‰ ;KH¦. ,uy nhi)n tr"ng Gng DYng này ta Dˆng ‰

mGc 98.ŠKH¦.

Hai chV &4 DUng cEa f7‹Š% rWt thu>n *=i. OUng t3 D" Œ‘rFF 't"2Ž &ư=c th3c

hiện 6hi ch/n AFnaI*F— &ư=c 6T" uXng ma''. OUng nhanh hay 2hanh Œ‘a't 't"2 #

IrFa6Ž &ư=c th3c hiện 6hi hai ngS 0à" c5 cˆng *"gic. ,rường h=2 DUng t3 D" ch’

&ư=c Dˆng 6hi &iện á2 hi tiV2 &" Ddng tải ‰ ch/n A'Fn'F— 0ư=t ]uá ch" 2hT2 0à

&ư=c DUng I‰i chưZng trnh &i?u 6hin. ,Wt cả các trường h=2 DUng 6hác &?u Dˆng

Iiện 2há2 DUng nhanh. %hư 0>y tr"ng trường h=2 ng^n mạch &4ng cZ 'R &ư=c

Duy tr ‰ trạng thái 2hanh.

f7‹Š% 6h!ng c5 Di"DF n4i & Iả" 0ệ các m"'‘Ft nm I)n tr"ng D" &5 cần

c5 các Di"DF ng"ài & Iả" 0ệ ŒFm ạch nguy)n *_Ž. Đ &ảm Iả" &i?u 6hin ‰ tần

‡


70/87

'X¶ ca" cần Dˆng Di"DF nhanh c5 &iện tr‰ thW2. Oi"DF chuy)n DYng & &i?u

6hin &4ng cZ *à các Di"DF ‘a't rFc"0Fry Mch"tt6y. %hưng ‰ tần 'X thW2 như tr"ng

Gng DYng này 0Jn c5 th Dˆng *"ại 9%88„.

4t *ưu _ rng f7‹Š% 6hi h"ạt &4ng rWt n5ng nhiệt &4 c5 th *àm 2heng tay

6hi chạm 0à" f7‹Š%. O" 0>y cần c5 m4t miVng tản nhiệt & giải nhiệt ch" f7‹Š%.

Khi 6h!ng c5 tản nhiệt f7‹Š% 'R n5ng rWt nhanh 0à t3 &4ng ng^t &i?u 6hin.

,r"ng các thí nghiệm f7‹Š% 'R ng^t mạch tr"ng 0dng ; &Vn ‡8 gi/y 6hi 6h!ng

c5 tản nhiệt.

Hình -.@. S* ng#ên 0A m\ch c4ng +Et

$;$$ ĐDi "%Eng điều khiển

ĐXi tư=ng th3c hiện &i?u 6hin *à &4ng cZ m4t chi?u Œhnh .98Ž c5 các

th!ng 'X như 'au: 'ử DYng &4ng cZ %(,N cEa t>2 &"àn &iện tử NMKN¶N

cEa %h>t Bản. 4t 'X th!ng 'X cZ Iản 0? &4ng cZ như 'au: ž M((M¢ Lž(O-

O‹ 9¢ Š7‹‹9‹-9¢ N~8‡89; N¢ 79 ‹‹.89 &m Ÿ 7$ &m Ÿ 7;¶ n&m Ÿ 9788

0dng


71/87

Hình -.1N. Đng c* mt chiề thOc hiJn iề 3hiBn

$;$G$ )hDi >h3n h/i "Dc đ

Đ &i?u 6hin 'X 0dng ]uay hay 0>n tXc &4ng cZ th chng ta nhWt thiVt 2hải

&ọc &ư=c g5c ]uay cEa m"t"r. 4t 'X 2hưZng 2há2 c5 th &ư=c Dˆng & ác &nh

g5c ]uay cEa m"t"r Ia" gm tach"mFtFr Œmáy 2hát tXcŽ Dˆng IiVn tr‰ "ay h"`c

Dˆng Fnc"DFr. ,r"ng &5 7 2hưZng 2há2 &ầu ti)n *à 2hưZng 2há2 ana*"g 0à Dˆng

"2tiaca* Fnc"DFr ŒFnc"DFr ]uangŽ thu4c nh5m 2hưZng 2há2 Digita*.

Đ th3c hiện &" tXc &4 cEa &4ng cZ &iện 9 chi?u tr"ng n4i Dung *u>n 0@n tác

giả 'ử DYng *"ại máy 2hát tXc 9 chi?u. áy 2hát tXc m4t chi?u *à máy 2hát m4t

chi?u *"ại nhe 2hần *1n &ư=c 6ích tU Ing nam ch/m 0“nh cửu &!i 6hi c5 6ích tU

&4c *>2. CWu tạ" 0à nguy)n *_ h"ạt &4ng cEa máy 2hát tXc m4t chi?u 6h!ng 6hác g

máy m4t chi?u Inh thường c!ng 'uWt nhe.

$$ ây dựng T điều khiển mờ "]ên miền "hời gi(n "hực

".2.1.Tờ h[

O3a 0à" 6iVn thGc 0? 0iệc mờ h5a tín hiệu &ầu 0à" &\ trnh Iày tr"ng

chưZng m4t 0iệc mờ h5a chính *à 0iệc rời rạc h5a các tín hiệu 0à" 01i tần 'X &E

nhe & 6h!ng I mWt th!ng tin. uXn 0>y ta cần 6hai Iá" 9 mảng & chGa các giá

tr 'au rời rạc h5a 0>y m[i hàm thu4c *à m4t mảng c5 9 hàng 0à n c4t tr"ng &5 n

'X giá tr &\ rời rạc hay tần 'X &\ n5i &Vn ‰ tr)n. ,r"ng & án 01i IiVn &ầu 0à" 'ai

*ệch tXc &4 Œ'2FFDFrrŽ c5 ; hàm thu4c ta 6hai Iá" ; ma tr>n¢ 01i IiVn &ầu 0à" '3

thay &zi 'ai *ệch tXc &4 Œ'2FFDFrr0arŽ c5 hàm thu4c ta 6hai Iá" ma tr>n 0à

01i IiVn &ầu ra thay &zi chu 6¥ 2m Œ2m0arŽ c5 ; hàm thu4c ta 6hai Iá" ; ma

tr>n. O" 0iệc /y D3ng các hàm thu4c 6h!ng c5 ]uy *u>t cX &nh h"àn t"àn D" 6inh

nghiệm cEa người &i?u 6hin các hàm thu4c c5 Dạng như thV nà" & 'a" ch" chWt

*ư=ng &i?u 6hin &ạt tXt nhWt. ¹ua th3c tV thử nghiệm hnh Dáng hàm thu4c /y

D3ng c5 Dạng như chưZng 9.

$$$ ây dựng m( "]Wn uW" hE> "h@nh

2 DYng *_ thuyVt &i?u 6hin mờ &\ trnh Iày ‰ chưZng 9 tác giả &\ /y

D3ng các 9; mệnh &? h=2 thành tr"ng chưZng 7. ,r"ng *u>t h=2 thành &\ trnh

‡;


72/87

Iày tác giả *3a chọn *u>t h=2 thành N~-% & th3c thi. Kh!ng giXng như *u>t

h=2 thành c5 cWu trc MMj *u>t h=2 thành 01i 7 mệnh &? &i?u 6iện Iiu Di+n

tr"ng m4t 6h!ng gian chi?u. ,rư1c ti)n 2hải th3c hiện 2hT2 % & ác &nh &4

thea m\n H Ÿ£ c5 &ư=c 9 mảng 7 chi?u. [i giá tr H ]uTt tr)n t"àn I4 hàm thu4c

&ầu ra ta 'R c5 &ư=c ma tr>n h"àn ch’nh.

$$$ i3i mờ

Mau Iư1c /y D3ng &ư=c ma tr>n *u>t h=2 thành mờ Gng 01i 01i giá tr rS

&ầu 0à" ta 2hải ác &nh &ư=c giá tr &ầu ra. ,hu>t t"án tm giá tr rS &ầu ra như

'au: 'ử DYng 7 0dng *`2. $dng *`2 9 th3c hiện 'R ]uTt t"àn I4 giá tr cEa mảng rời

rạc cEa IiVn &ầu 0à" '2FFDFrr th3c hiện '" 'ánh giá tr tXc &4 2hản hi 0? 01i giá

tr cEa mảng. %Vu Ing nhau th *ưu giQ *ại ch’ 'X &5 cEa mảng 0à I^t &ầu 0dng *`2

7. ,ưZng t3 như 0dng *`2 9 0dng *`2 7 'R ]uTt t"àn I4 giá tr cEa mảng rời rạc cEa

IiVn &ầu 0à" '2FFDFrr0ar th3c hiện '" 'ánh giá tr tXc &4 &\ *ưu giQ ‰ chu 6¥

trư1c 01i giá tr cEa mảng. %Vu Ing nhau th *ưu giQ *ại ch’ 'X &5 cEa mảng 0à

uWt ra giá tr N tưZng Gng 01i tọa &4 tr)n 7 trYc '2FFDFrr 0à '2FFDFrr0ar. {ng

01i giá tr này N ta c5 9 c4t các giá tr cEa IiVn &ầu ra 2m0ar. ,h3c hiện giải mờ

thF" 2hưZng 2há2 &im trọng t/m Œ&4 ca"Ž giá tr rS &ầu ra Ing Bn 0@n *à &4ng cZ m4t chi?u 6ích tU &4c *>2 thay

&zi tXc &4 Ing thay &zi &iện á2 2hần Gng. ! hnh &4ng cZ &iện 9 chi?u &ư=c th

hiện như hnh 7.9;:

‡‡


73/87

Hình -.11. S* ng#ên 0A c$a ng c* iJn mt chiề 3^ch t c 0ập

CWu tạ" cEa &4ng cZ &iện m4t chi?u:

hần Gng ŒNrmaturFŽ:

a : &iện á2 2hần Gng

i a : Ddng &iện 2hần Gng

a : &iện tr‰ 2hần Gng

f a : &iện cảm 2hần Gng

hần 6ích tU hay 2hần cảm ŒžiF*DŽ

d : &iện á2 6ích tU

i d : Ddng &iện 6ích tU

d : &iện tr‰ 2hần cảm

f d : &iện cảm 2hần cảm

Các th!ng 'X *iện ]uan & /y D3ng m! hnh &4ng cZ &iện 9 chi?u

, M : m"mFn tr)n &ầu trYc &4ng cZ Œ,"r]uF "mFntŽ

, r

: m"mFn tải Œ,"r]uF f"aDŽ

‡„


74/87

B‘ : hệ 'X ma 'át Œ$i'c"u' Oam2ing c"n'tantŽ

· : tXc &4 tr)n &ầu trYc &4ngcZ Œ$F*"cityŽ

,U 'Z & nguy)n *_ cEa &4ng cZ &iện 9 chi?u ta c5 2hưZng trnh cZ Iản cEa

&4ng cZ &iện 9 chi?u œ;:

5t

t 5i r ct it 1t 1 aaaa/a

ŽŒ.Ž.ŒŽŒŽŒ ++= Œ.9Ž

5t

t 5 3 t 1//

ŽŒ.ŽŒ

θ = Œ.7Ž

ŽŒ.ŽŒŽ.Œ.ŽŒ t i f t it i f t T aT d a M

== Œ c:n+t t i d =ŽŒ Ž Œ.Ž

ŽŒ.ŽŒ

.ŽŒ t


75/87

Hinh -.1-. RW# 5Ong hJ c:n ánh 5E m4 hình ng c* iJn mt chiề

Hình -.19. M4 hình t:án ng c* iJn mt chiề trên Sim0n3

,U m! hnh m! 2heng ta thu &ư=c các &`c tính tXc &4 0à Ddng &iện cEa &4ng

cZ &iện m4t chi?u như hnh .9; hnh .9‡.

‡‹


76/87

Hình -.1=. Đjc t^nh tốc ng c*

Hình -.1?. Đjc t^nh 5~ng iJn ng c*

$$$ M >h}ng T điều khiển mờ "]ên MA,LA[ &@ đ2> ứng c?( hệ "hDng

ây dựng T điều khiển mờ st dBng cng cB vuwwy ogic "ooTox "]ong

simuink$

,hF" *_ thuyVt 0? /y D3ng I4 &i?u 6hin mờ &\ trnh Iày tr"ng chưZng 9

th3c hiện /y D3ng I4 &i?u 6hin mờ 'ử DYng c!ng nghệ ‘u¦¦y t""*I" *"gic như

„8


77/87

'au: šžM (Dit"r *à m4t chưZng trnh tạ" *>2 I4 &i?u 6hin mờ cZ Iản ch" 2hT2

ác &nh 'X &ầu 0à" 'X &ầu ra &`t t)n các IiVn 0à" các IiVn ra tạ" *>2 0à '"ạn

thả" hàm *i)n thu4c” žM (Dit"r &ư=c gọi 6hi &ánh Ddng *ệnh Ažu¦¦y— tU DWu

nh^c cEa atfaI.

,hF" y)u cầu cEa m! hnh ta thiVt 6V I4 &i?u 6hin mờ c5 hai IiVn &ầu 0à"

*à FrŒM2FFD(rrŽ 0à Fr0ŒM2FFD(rr$arŽ 0à m4t IiVn &ầu ra 2mŒ¶$arŽ Œhnh 0R

.9„Ž.

Hình -.1@. RW# 5Ong các /in !": ra c$a / iề 3hiBn

Kích &2 m4t IiVn IWt 6¥ & chuyn t1i cửa 'z '"ạn thả" FmIFr'hi2

žuncti"n (Dit"r 0à tạ" các hàm *i)n thu4c ch" các IiVn 0à"


78/87

Hình -.1C. T\: h"m 0iên thc ch: các /in !":Zra

Mử DYng u*F (Dit"r & tạ" Iảng *u>t &i?u 6hin ch" I4 &i?u 6hin mờ. ,U

mFnu $iF chọn (Dit u*F' & 6ích h"ạt u*F (Dit"r Œhnh 0R .9‹Ž

„7


79/87

Hình -.1G. RW# 5Ong 0ật iề 3hiBn mờ

,h3c hiện 6im tra *ại h"ạt &4ng cEa I4 &i?u 6hin mờ ta 0à" mFnu $iF

chọn $iF u*F' Œhnh .78Ž.

Hình -.2N.}i7Q 07+ ch: ph&p 3iBm tra 0\i 3êt vU 0ật mờ • xW# 5Ong

„


80/87

,ại ! n2ut ta c5 th nh>2 các giá tr cEa IiVn &ầu 0à" & ]uan 'át các giá tr

cEa IiVn &ầu ra. Đ Fm *u>t &i?u 6hin tr"ng 6h!ng gian chọn $iF Mur‘acF

tr"ng mFnu $iF Œhnh .79Ž.

Hình -.21. fiBm tra 0\i các 0ật iề 3hiBn tr:ng }i7Q Srdac7

~/y D3ng m! hnh hệ thXng tr)n Mf%K &ư=c th hiện như hnh .77

Hình -.22. M4 hình hJ thống trên Sim0in3

„


81/87

$G$ ây dựng T điều khiển mờ "]ên M("(T điều khiển đng c! điện ; chiều

Ch%!ng "]nh điều khiển đng c! điện ; chiều d\ng T điều khiển mờđ%Ec xây dựng "]ên >h~n mềm M("(T • *imuink

ChưZng trnh &i?u 6hin &4ng cZ &iện 9 chi?u Dˆng I4 &i?u 6hin mờ &ư=c

/y D3ng tr)n 2hần m?m at*aI # Mimu*in6 &ư=c th hiện như hnh 0R .7

Hình -.2-. Dh6*ng trình iề 3hiBn ng c* iJn 1 chiề 5)ng / iề 3hiBn mờ

! hnh m! 2heng &4ng cZ &iện m4t chi?u &ư=c th hiện như hnh .7

Hình -.29. M4 hình ng c* iJn mt chiề xW# 5Ong trên Sim0in3

„;


82/87

,U hai chưZng trnh m! 2heng &i?u 6hin &4ng cZ m4t chi?u Dˆng I4 &i?u

6hin mờ 0à m! hnh cEa &4ng cZ &iện m4t chi?u ta tiVn hành ch" chạy chưZng

trnh thu &ư=c các &`c tính .

Đ`c tính 6hi m! 2heng &4ng cZ &iện m4t chi?u &ư=c th hiện như hnh .7

Hình -.29. Đjc t^nh c$a ng c* iJn mt chiề

$1i m! hnh &i?u 6hin tXc &4 &4ng cZ &iện m4t chi?u Dˆng I4 &i?u 6hinmờ 6hi tiVn hành thay &zi tXc &4 0à ch" hệ thXng nh>n tải ta thu &ư=c &`c tính như

hnh .7;

„‡


83/87

Hình -.2=. Điề 3hiBn ng c* iJn 1 chiề 5)ng / iề 3hiBn mờ 3hi tha# Pi tốc !" 3hi nhận tUi.

Đ`c tính tXc &4 6hi c5 tải cEa &4ng cZ &iện 9 chi?u &ư=c th hiện như hnh .7‡

„„


84/87

Hình -.2@. Đjc t^nh tốc 3hi c( tUi c$a ng c* iJn 1 chiề

Đ`c tính ]uá ch’nh cEa &4ng cZ &am

Điều khiển mờ cho động cơ DC

Documents