Xây Dựng Bộ Điều Khiển Hồi Tiếp Tuyến Tính Hóa Vào-Ra Cho Hệ Con Lắc Ngược Quay

Các tác giả

  • Minh Tài Võ Đại học Bách Khoa (BKU), Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam
  • Vi Đô Trần Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUTE), Việt Nam
  • Văn Phong Vũ Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUTE), Việt Nam
  • Đức Thiện Trần Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUTE), Việt Nam
  • Minh Tâm Nguyễn Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUTE), Việt Nam
  • Văn Thuyên Ngô Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUTE), Việt Nam
  • Thanh Phong Trần Đại học Tiền Giang (TGU), Việt Nam
  • Văn Đông Hải Nguyễn Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUTE), Việt Nam

Email tác giả liên hệ:

minhtai.hcmute@gmail.com

DOI:

https://doi.org/10.54644/jte.69.2022.1120

Từ khóa:

Con lắc ngược quay, Bộ điều khiển hồi tiếp tuyến tính hóa vào ra, Giải thuật di truyền, Điều khiển cân bằng, Bộ điều khiển hệ SIMO

Tóm tắt

Con lắc ngược quay là hệ thống phi tuyến và là mô hình phổ biến trong các ứng dụng kiểm chứng kỹ thuật điều khiển. Hệ con lắc ngược quay đại diện cho một lớp các hệ thống under – actuated. Trong bài báo này, tác giả ứng dụng bộ điều khiển hồi tiếp tuyến tính hóa vào ra với đối tượng hệ con lắc ngược quay, để đánh giá độ ổn định của hệ thống. Mô phỏng được thực hiện trong môi trường Matlab/Simulink cho thấy thông số điều khiển được tìm kiếm thông qua giải thuật di truyền làm hệ thống cân bằng tại vị trí thẳng đứng hướng lên. Thuật toán điều khiển được xây dựng trong môi trường Matlab/Simulink thông qua vi điều khiển STM32F407VG Discovery. Kết quả thực nghiệm được trình bày để đánh giá độ ổn định, tính hiệu quả của bộ điều khiển mà tác giả xây dựng.

Tải xuống: 0

Dữ liệu tải xuống chưa có sẵn.

Tiểu sử của Tác giả

Minh Tài Võ, Đại học Bách Khoa (BKU), Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam

Vo Minh Tai currently works at Intel Products Vietnam as automation engineer. He received the B.S. degree in automation and control engineering from Ho Chi Minh University of Technology and Education (HCMUTE), Vietnam in 2020. Since 2022, he has been a master student in major automation and control engineering at Ho Chi Minh City University of Technology (BKU), Vietnam. His research interests are fuzzy systems, observer and controller design for uncertain system, nonlinear control, adaptive control, and intelligent technique.

Vi Đô Trần, Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUTE), Việt Nam

Vi-Do Tran received the Master degree in Electrical Engineering from the HCM University of Technology and Education, Vietnam, in 2015. He received the PhD in BioRobotics at the BioRobotics Institute, Scuola Superiore Sant’Anna in Pisa, Italy in 2018. His research interests are in the fields of rehabilitation robotics, assistive technologies and human-robot interaction. From December 2018 until now, he has worked as a lecturer at the HCM University of Technology and Education, Vietnam.

Văn Phong Vũ, Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUTE), Việt Nam

Vu Van Phong currently works at the Faculty of Electrical and Electronic, University of Technology and Education Ho Chi Minh. He received the B.S. degree in electrical engineering from Ha Noi University of Sciences and Technology, Vietnam in 2007; the M.S. degree in electrical engineering from Southern Taiwan University of Sciences and Technology in 2010, and the Ph.D. degree in electrical engineering from National Central University, Taiwan in 2017. Since 2012, he has been a lecturer at Ho Chi Minh City University of Education and Technology, Vietnam. He is a postdoc in electrical engineering at National Central University from Nov-2017 to July-2018. His research interests are fuzzy systems, intelligent control, observer and controller design for uncertain system.

Đức Thiện Trần, Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUTE), Việt Nam

Tran Duc Thien received the B.S and M.S. degrees in Department of Electrical Engineering, Ho Chi Minh City University of Technology, Vietnam, in 2010, and 2013, respectively. He worked as a lecturer with the Department of Automatic Control, Ho Chi Minh City University of Technology and Education (HCMUTE), Vietnam, from 2012 to 2014. He is currently a Ph.D. candidate in the School of Mechanical Engineering, University of Ulsan, Korea. His research interests include robotics, variable stiffness system, fluid power control, disturbance observer, nonlinear control, adaptive control, and intelligent technique.

Minh Tâm Nguyễn, Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUTE), Việt Nam

Nguyen Minh Tam was born in Ben Tre province, Vietnam. He received the Ph.D. degree in Engineering Science from the University of Technology, Sydney, Australia in 2010. His research interests include system modeling, intelligent and robust control, soft-computing, and power system control.

Văn Thuyên Ngô, Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUTE), Việt Nam

Ngo Van Thuyen currently works at University of Technology and Education Ho Chi Minh as Chairman of the board. He received the Ph.D. degree in automation and control engineering from University of Technology Sydney (UTS), Australia in 2008. He was recognized as an Associate Professor by the State Council for Professorship in 2018. His research interests are fuzzy systems, intelligent control, observer and controller design for uncertain system, automation in industrial, SCADA.

Thanh Phong Trần, Đại học Tiền Giang (TGU), Việt Nam

Tran Thanh Phong currently works at the Scientific Research and Technology Management and International Cooperation Office, Tien Giang University. He received the B.S. degree in automation and control engineering from Ho Chi Minh University of Technology, Vietnam in 2009; the M.S. degree in optimization and formatting system from University of Technology Troyes in 2011, and the Ph.D. degree in automation and control engineering from University of Angers, France in 2017. Since 2011, he has been a lecturer at Tien Giang University, Vietnam. His research interests are fuzzy systems, intelligent control, observer and controller design for uncertain system.

Văn Đông Hải Nguyễn, Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUTE), Việt Nam

Nguyen Van Dong Hai currently works at the Faculty of Electrical and Electronic, University of Technology and Education Ho Chi Minh. He received the B.S. degree in automation and control engineering from Ho Chi Minh University of Technology, Vietnam in 2009; the M.S. degree in automation and control engineering from Ho Chi Minh University of Technology, Vietnam in 2011, and the Ph.D. degree in automation and control engineering from University of Craiova, Rumani in 2018. Since 2012, he has been a lecturer at Ho Chi Minh City University of Education and Technology, Vietnam. His research interests are fuzzy systems, intelligent control, observer and controller design for uncertain system.

Tài liệu tham khảo

Joachim Deutscher, “Approximate input-output linearization of nonminimum phase nonlinear systems with linear unforced dynamics, European Control Conference”, tr.91-96, 1997. DOI: https://doi.org/10.3182/20020721-6-ES-1901.00265

Iraj Hassanzadeh, Saleh Mobayen, “GA based input-output feedback linearization controller for rotary inverted pendulum system”, The 5th International Symposium on Mechatronics and its Applications (ISM08), 2008. DOI: https://doi.org/10.1109/ISMA.2008.4648838

Kahina Guemghar, “On the use of input-output feedback linearization techniques for the control of nonminimum-phase systems”, Luận văn Tiến sỹ, 2005.

I. Hassanzadeh, S. Mobayen, H.Kharrati, “Design of MIMO Controller for a Manipulator using Tabu search algorithm”, International Conference on Intelligent and Advanced Systems, tr. 1023-1028, 2007. DOI: https://doi.org/10.1109/ICIAS.2007.4658540

Vo Minh Tai, Nguyen Minh Tam, Le Thi Thanh Hoang, Tran Vi Do, Tran Duc Thien, Nguyen Tran Minh Nguyet, Ngo Van Thuyen, Nguyen Van Dong Hai, “Back-stepping control for rotary inverted pendulum”, Journal of Technical Education Science No.59, tr. 93-101, 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijid.2020.11.111

Nguyễn Văn Đông Hải, Xây dựng bộ điều khiển nhúng tuyến tính hóa vào ra cho hệ xe con lắc ngược, Luận văn Thạc sỹ, 2011.

Tải xuống

Đã Xuất bản

2022-04-28

Cách trích dẫn

[1]
M. T. Võ, “Xây Dựng Bộ Điều Khiển Hồi Tiếp Tuyến Tính Hóa Vào-Ra Cho Hệ Con Lắc Ngược Quay”, JTE, vol 17, số p.h 2, tr 26–35, tháng 4 2022.

Số

T. 17 S. 2 (2022)

Chuyên mục

Bài báo khoa học

Categories

Giấy phép

Bản quyền (c) 2022 Tạp chí Khoa học Giáo dục Kỹ Thuật - ĐH SPKT TP.HCM

Giấy phép Creative Commons

Tác phẩm này được cấp phép theo Giấy phép quốc tế Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 .

Bản quyền thuộc về JTE.

Crossref
Scopus
Google Scholar
Europe PMC

Các bài báo được đọc nhiều nhất của cùng tác giả

1 2 3 4 > >>