Chương 1. Error! Bookmark not defined. Tổng quan chung về lĩnh vực nghiên cứu. Các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước đã nghiên cứu.
Error! Bookmark not defined. Mục tiêu, khách thể và đối tượng nghiên cứu. Error! Bookmark not defined. Nhiệm vụ của đề tài và phạm vi nghiên cứu.
Error! Bookmark not defined. Phương pháp nghiên cứu. Error! Bookmark not defined. Mô hình động cơ không đồng bộ trong hệ tọa độ stator.
Error! Bookmark not defined. Hệ phương trình cơ bản của động cơ không đồng bộ. Error! Bookmark not defined. Các phương trình toán học cơ bản.
Error! Bookmark not defined. Mô hình trạng thái động cơ trên hệ tọa độ statorError! Bookmark not defined. Xây dựng mô hình động cơ trên hệ tọa độ stator bằng Matlab. Error! Bookmark not defined.
Phép chuyển đổi hệ tọa độ abc và abc. Error! Bookmark not defined. Điều khiển động cơ không đồng bộ dùng phương pháp trượt. Nguyên lý điều khiển trượt.
Ứng dụng điều khiển trượt điều khiển động cơ không đồng bộ. Định nghĩa các mặt trượt. Xác định luật điều khiển. Lý thuyết chứng minh.
Error! Bookmark not defined. Xây dựng mô hình bằng Matlab Simulink. Bộ nghịch lưu điều chế độ rộng xung hình sin (SPWM)Error! Bookmark not defined. Sơ đồ mô phỏng bộ nghịch lưu với phần mềm Matlab.
Kết quả mô phỏng. Số liệu mô phỏng. Đáp ứng danh định. Khảo sát tính bền vững khi Rs, Rr tăng 10%.
Khảo sát tính bền vững khi Rs, Rr giảm 10%. Khảo sát tính bền vững khi Ls, Lr, Lm tăng 10%. Khảo sát tính bền vững khi Ls, Lr, Lm giảm 10%. Khảo sát tính bền vững khi J tăng 10%.
Khảo sát tính bền vững khi J giảm 10%. Ước lượng từ thông dùng mạng hồi qui. Tổng quan về mạng nơron. Mô hình Nơron nhân tạo.
Mạng Nơron nhân tạo. Mạng Nơron Narxnet. Lựa chọn số nút ẩn và lớp ẩn. Ưu điểm của mạng Nơron.
Ước lượng từ thông động cơ không đồng bộ dùng mạng nơron. Dữ liệu huấn luyện. Huấn luyện mô hình từ thông. Kết quả nhận dạng.
Số liệu mô phỏng. Sơ đồ mô phỏng trong Simulink. Kết quả mô phỏng. Đáp ứng danh định.
Khảo sát tính bền vững khi Rs, Rr tăng 10%. Khảo sát tính bền vững khi Ls, Lr, Lm tăng 10%. Khảo sát tính bền vững khi J tăng 10%. Khảo sát tính bền vững khi Rs, Rr giảm 10%.
Khảo sát tính bền vững khi Ls,Lr,Lm giảm 10%. Khảo sát tính bền vững khi moment quán tính giảm 10%. Kết luận và hướng phát triển của đề tài. Các kết quả đã đạt được trong đề tài.
Hướng phát triển của đề tài .74 Tài liệu tham khảo .76 Tóm tắt luận văn Với ưu điểm về tính ổn định và bền vững, bộ điều khiển trượt được áp dụng cho các đối tượng phi tuyến ngay khi hệ thống chịu tác động của nhiễu, cũng như sự biến đổi các thông số của đối tượng. Tuy nhiên, việc thiết kế bộ điều khiển trượt đòi hỏi phải biết chính xác mô hình đối tượng – đây là điều không phải lúc nào cũng đạt được trong thực tế. Là một hệ phi tuyến mạnh, động cơ không đồng bộ ba pha rất khó kiểm soát và cần bố trí các cảm biến hồi tiếp, đặt biệt là cảm biến từ thông với chi phí cao, khó lắp đặt. Nhằm khắc phục vấn đề trên, bài báo đề xuất giải pháp sử dụng mạng nơron nhân tạo để ước lượng từ thông thay vì dùng cảm biến vật lý trong hệ điều khiển trượt động cơ không đồng bộ ba pha.
Kết quả mô phỏng cho thấy thời gian xác lập của đáp ứng từ thông khoảng 0.03 giây, của tốc độ động cơ khoảng 0.4 giây, các đáp ứng không vọt lố, bền vững dưới tác động của nhiễu và sự biến thiên 10% giá trị của các tham số của động cơ. Abstract With its benefits on stability and robustness, the sliding mode controller (SMC) is applied to control nonlinear objects even under effecting of disturbances and vi changing of object’s parameters. However, designing the SMC requires a mathematic model of the object which may not always obtain, in practically. As a strong nonlinear object, three-phase induction motor is difficult to control and need feedback sensors, especially for magnetic feedback sensor that is high cost and not easy to install.
In order to overcome this problem, the article proposes using an artificial neural network to estimate the magnetic instead of using physical sensor, applying in sliding mode control for a three-phase induction motor. Simulation results indicate that the settling time of magnetic response is about 0.03s, and of motor speed is about 0.4s without overshoots under effecting of disturbances and changing 10% of parameter values of the induction motor. Danh sách các hình Hình 2. Chuyển hệ toạ độ cho không gian bất kỳ V.
Mô hình động cơ không đồng bộ trên hệ tọa độ . Khối chuyển đổi Usa, Usb, Usc ra Uα, Uβ. Error! Bookmark not defined. Khối chuyển đổi Iα, Iβ ra Isa, Isb, Isc.
Error! Bookmark not defined. Sơ đồ khối bộ điều khiển trượt………………………………….Erro r! Bookmark not defined. Sơ đồ nguyên lý mạch nghịch lưu áp 3 pha hai bậcError! Bookmark not defined. Phương pháp tạo tín hiệu kích và dạng sóng điện áp ngõ ra ua0.
Error! Bookmark not defined. Dạng tín hiệu đưa đến động cơ từ bộ nghịch lưuError! Bookmark not defined. Sơ đồ chi tiết bộ nghịch lưu xây dựng bằng Matlab-Simulink. Error! Bookmark not defined.
Sơ đồ mô phỏng hệ thống điều khiển trượtError! Bookmark not defined. Khối tính toán các mặt trượt S1, S2. Khối tính toán các biến trung gian b1, b2. Sơ đồ liên kết các khối trong khối tính toán biến điều khiển.
Dòng điện Ia, Ib và Ic của động cơ khi đáp ứng danh định .11 Mặt trượt S1 và S2 khi đáp ứng danh định. Từ thông , của động cơ khi đáp ứng danh định. Từ thông r của động cơ khi đáp ứng danh định. Tốc độ của động cơ khi đáp ứng danh định.
Moment điện từ Te và moment tải TL khi đáp ứng danh định. Điện áp Ua, Ub, Uc từ bộ điều khiển trượt khi đáp ứng danh định. Dòng điện Ia, Ib và Ic của động cơ khi Rs và Rr tăng 10%. Error! Bookmark not defined.
Mặt trượt S1 và S2 khi Rs và Rr tăng 10%Error! Bookmark not defined. Từ thông , của động cơ khi Rs và Rr tăng 10%. Error! Bookmark not defined. Từ thông r của động cơ khi Rs và Rr tăng 10%Error! Bookmark not defined.
Tốc độ của động cơ khi Rs và Rr tăng 10%Error! Bookmark not defined. Moment điện từ Te và moment tải TL khi Rs và Rr tăng 10%. Error! Bookmark not defined. Điện áp Ua, Ub, Uc từ bộ điều khiển trượt khi Rs và Rr tăng 10%.
Error! Bookmark not defined. Dòng điện Ia, Ib và Ic của động cơ khi Rs, Rr giảm 10%. Error! Bookmark not defined. Mặt trượt S1 và S2 khi Rs, Rr giảm 10%.
Từ thông , của động cơ khi Rs, Rr giảm 10%. Từ thông r của động cơ khi Rs, Rr giảm 10%. Tốc độ của động cơ khi Rs, Rr giảm 10%. Moment điện từ Te và moment tải TL khi Rs, Rr giảm 10%.
Điện áp Ua, Ub, Uc từ bộ điều khiển trượt khi Rs, Rr giảm 10%. Dòng điện Ia, Ib và Ic của động cơ khi Ls, Lr và Lm tăng 10%. Mặt trượt S1 và S2 khi Ls, Lr và Lm tăng 10%. Từ thông , của động cơ khi Ls, Lr và Lm tăng 10%.
Từ thông r của động cơ khi Ls, Lr và Lm tăng 10%. Moment điện từ Te và moment tải TL khi Ls, Lr và Lm tăng 10%. Mặt trượt S1 và S2 khi Ls, Lr và Lm giảm 10%. Điện áp Ua, Ub, Uc từ bộ điều khiển trượt khi Ls, Lr và Lm tăng 10.
Dòng điện Ia, Ib và Ic của động cơ khi Ls, Lr và Lm giảm 10%. Mặt trượt S1 và S2 khi Ls, Lr và Lm giảm 10%. Từ thông , của động cơ khi Ls, Lr và Lm giảm 10%. Từ thông r của động cơ khi Ls, Lr và Lm giảm 10%.
Tốc độ của động cơ khi Ls, Lr và Lm giảm 10%. Moment điện từ Te và moment tải TL khi Ls, Lr và Lm giảm 10%. Điện áp từ bộ điều khiển trượt khi Ls, Lr và Lm giảm 10%. Dòng điện Ia, Ib và Ic của động cơ khi J tăng 10%.
Mặt trượt S1 và S2 khi khi J tăng 10%. Từ thông , của động cơ khi J tăng 10%Error! Bookmark not defined. Từ thông r của động cơ khi J tăng 10% Error! Bookmark not defined. Tốc độ của động cơ khi J tăng 10%.
Error! Bookmark not defined. Moment động cơ khi J tăng 10%. Error! Bookmark not defined. Điện áp Ua, Ub, Uc từ bộ điều khiển trượt khi J tăng 10%.
Error! Bookmark not defined. Dòng điện Ia, Ib và Ic của động cơ khi J giảm 10%Error! Bookmark not defined. Mặt trượt S1 và S2 khi J giảm 10%. Error! Bookmark not defined.
Từ thông , của động cơ khi J giảm 10%Error! Bookmark not defined. Từ thông r của động cơ khi J giảm 10%Error! Bookmark not defined. Tốc độ W của động cơ khi J giảm 10%. Error! Bookmark not defined.
Moment điện từ Te và moment tải TL khi J giảm 10%. Điện áp Ua, Ub, Uc từ bộ điều khiển trượt khi J giảm 10%. Cấu tạo một nơron nhân tạo. Cấu trúc mạng Narxnet.
Dữ liệu điện áp Us, Us dùng để nhận dạng mạng nơron. Dữ liệu dòng điện Is, Is dùng để nhận dạng mạng nơron. Dữ liệu từ thông , và r dùng để nhận dạng mạng nơron. Sơ đồ thu thập dữ liệu để huấn luyện từ thông.
Sai số huấn luyện của mạng ước lượng từ thông (sau 50 epoch). Cấu trúc mạng nơron được chọn để ước lượng từ thông rotor. Sơ đồ chi tiết bộ ước lượng từ thông. Kết quả nhận dạng hàm từ thông , .
Kết quả nhận dạng hàm từ thông r. Sơ đồ mô phỏng hệ thống điều khiển trượt với bộ ước lượng từ thông rotor dùng mạng nơron. Dòng điện Ia, Ib và Ic của động cơ khi đáp ứng danh định. Mặt trượt S1 và S2 khi đáp ứng danh định.
Từ thông , của động cơ khi đáp ứng danh định. Từ thông r của động cơ khi đáp ứng danh định. Tốc độ của động cơ khi đáp ứng danh định. Moment điện từ Te và moment tải TL khi đáp ứng danh định .