Nghiên Cứu Và Thiết Kế Bộ Điều Khiển Cân Bằng Cho Con Lắc Ngược Quay

Nghiên cứu và Thiết kế Bộ Điều khiển Cân bằng cho Con lắc Ngược quay

Tác giả: Nguyễn Thành Hưng

Lĩnh vực: Kỹ thuật Cơ điện tử

Nội dung tài liệu:

Luận văn Thạc sĩ này tập trung vào việc nghiên cứu và thiết kế một bộ điều khiển nhằm mục đích dựng và giữ cân bằng cho hệ thống con lắc ngược quay. Hệ thống con lắc ngược quay được xem là một đối tượng đại diện cho các hệ thống phi tuyến và không ổn định, thường được ứng dụng trong giảng dạy và nghiên cứu lý thuyết điều khiển tự động.

Nội dung nghiên cứu bao gồm việc xây dựng mô hình toán học của hệ thống con lắc ngược quay, tìm hiểu lý thuyết ổn định Lyapunov. Đồng thời, đề tài đề xuất xây dựng thuật toán điều khiển tối ưu LQR và điều khiển logic mờ Fuzzy để thực hiện việc dựng con lắc từ vị trí thẳng đứng hướng xuống lên vị trí thẳng đứng hướng lên và duy trì trạng thái cân bằng ổn định tại đó. Quá trình thực hiện bao gồm cả mô phỏng trên phần mềm Matlab Simulink và thiết kế, thi công mô hình thực của hệ thống.

Mục lục chi tiết:

• Lời cam đoan
• Lời cảm ơn
• Tóm tắt
• Mục lục
• Danh mục các hình
• MỞ ĐẦU (Lý do chọn đề tài, Mục tiêu, Phương pháp nghiên cứu, Phạm vi nghiên cứu, Các ứng dụng liên quan)
• CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN (Kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước, Đặt vấn đề, Giải quyết vấn đề)
• CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN (Giới thiệu chung, Phương pháp điều khiển LQR, Phương pháp điều khiển mờ)
• CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG CON LẮC NGƯỢC QUAY (Giới thiệu chung, Giới thiệu sơ lược hệ thống, Nghiên cứu giải thuật điều khiển)
• CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG BỘ ĐIỀU KHIỂN THỜI GIAN THỰC CHO HỆ CON LẮC NGƯỢC QUAY TRÊN NỀN DSP (Giới thiệu chung, Khối chức năng, Chương trình Matlab Simulink, Mô hình điều khiển thời gian thực)
• CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH CON LẮC NGƯỢC QUAY (Giới thiệu chung, Thiết kế phần cứng, Thiết kế mạch điện tử)
• KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA LUẬN VĂN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO