Ktl-icon-tai-lieu

Ứng dụng điều khiển

Được đăng lên bởi an-leduc-gmail-com
Số trang: 5 trang   |   Lượt xem: 412 lần   |   Lượt tải: 0 lần
CHÀO MỪNG NGÀY NHÀ GIÁO VIỆT NAM 20.11.2008

ỨNG DỤNG BỘ ĐIỀU KHIỂN LOGIC MỜ (FUZZY LOGIC CONTROLLER)
TRONG MÁY LÁI TỰ ĐỘNG TÀU BIỂN
APPLICATION OF FUZZY LOGIC CONTROLLER TO SHIPS AUTOPILOT
TS. NGUYỄN CÔNG VỊNH
Khoa Điều khiển tàu biển, Trường ĐHHH
Tóm tắt:
Bài viết này giới thiệu về nguyên lý hoạt động của bộ điều khiển logic mờ và ứng
dụng cụ thể của nó trong máy lái tự động tàu thuỷ. Máy lái tự động này được lập
trình trong Matlab và được lắp đặt, chạy thử nghiệm trên tàu mô hình tỉ lệ 1:24 của
một tàu VLCC. Các kết quả thực nghiệm, chi tiết của máy lái được nêu trong bài viết
này.
Abstract:
This paper introduces the overview of fuzzy logic controller and its application in a
ship’s autopilot. The introduced autopilot is programmed in Matlab, installed and
tested on a model vessel of a VLCC, scaled 1:24. The detail construction of the
autopilot and results of experiments are also introduced in this paper.
1. Giới thiệu chung
Từ chiếc máy lái tự động tàu thuỷ đầu tiên lắp đặt trên tàu dầu J.A. Moffet năm 1920 đến
nay, kỹ thuật điều khiển áp dụng trong máy lái đã tiến được một bước dài. Cho đến năm 1970, các
bộ điều khiển chủ yếu là loại PID hoặc PID kết hợp với các phương pháp bổ sung khác. Cho đến
thập kỷ 80, với sự ra đời và phát triển của máy tính và các bộ vi điều khiển, nhiều lý thuyết mới
được áp dụng và cho ra đời nhiều loại bộ điều khiển khác nhau như bộ điểu khiển ứng dụng logic
mờ, ứng dụng mạng nơron, hệ thống chuyên gia...[1] .
Bài viết này giới thiệu về bộ điều khiển logic mờ và ứng dụng của nó trong máy lái tự động
tàu thuỷ. Máy lái giới thiệu trong bài viết này được thiết kế và lắp đặt chạy thử nghiệm trên một tàu
mô hình tại Trung tâm huấn luyện và nghiên cứu Ilawa, Ba lan.
2. Logic mờ (Fuzzy logic) là gì? Tại sao sử dụng?
Lý thuyết fuzzy logic được Zadeh, L.A. nêu ra lần đầu tiên vào năm 1965 [4] . Lý thuyết
này giải quyết các bài toán rất gần với cách tư duy của con người. Tới nay, lý thuyết logic mờ đã
phát triển rất mạnh mẽ và được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực của cuộc sống.
Theo logic truyền thống (traditional logic), một biểu thức logic chỉ nhận một trong hai giá trị:
True hoặc False. Khác với lý thuyết logic truyền thống, một biểu thức logic mờ có thể nhận một
trong vô số giá trị nằm trong khoảng số thực từ 0 đến 1. Nói cách khác, trong logic truyền thống,
một sự kiện chỉ có thể hoặc là đúng (tương đương với True - 1) hoặc là sai (tương đương với
False - 0) còn trong logic mờ, mức độ đúng của một sự kiện được đánh giá bằng một số ...
CHÀO MỪNG NGÀY NHÀ GIÁO VIỆT NAM 20.11.2008
Tạp chí Khoa hc Công nghệ Hàng hải S 15+16 - 11/2008
48
ỨNG DỤNG BỘ ĐIỀU KHIỂN LOGIC MỜ (FUZZY LOGIC CONTROLLER)
TRONG MÁY LÁI TỰ ĐỘNG TÀU BIỂN
APPLICATION OF FUZZY LOGIC CONTROLLER TO SHIPS AUTOPILOT
TS. NGUYỄN CÔNG VỊNH
Khoa Điều khiển tàu biển, Trường ĐHHH
Tóm tắt:
Bài viết này giới thiệu về nguyên hoạt động của bđiều khiển logic mvà ứng
dụng cụ thể của trong y lái tự động tàu thuỷ. y lái tự động y được lập
trình trong Matlab được lắp đặt, chạy thnghiệm trên tàu mô hình tl1:24 của
một tàu VLCC. Các kết quả thực nghiệm, chi tiết của máy lái được nêu trong bài viết
này.
Abstract:
This paper introduces the overview of fuzzy logic controller and its application in a
ship’s autopilot. The introduced autopilot is programmed in Matlab, installed and
tested on a model vessel of a VLCC, scaled 1:24. The detail construction of the
autopilot and results of experiments are also introduced in this paper.
1. Giới thiệu chung
T chiếc máy lái t động tàu thu đầu tiên lắp đặt trên tàu dầu J.A. Moffet năm 1920 đến
nay, k thuật điu khiển áp dụng trong máy lái đã tiến được một bước dài. Cho đến năm 1970, các
b điều khiển ch yếu là loại PID hoặc PID kết hợp với các phương pháp bsung khác. Cho đến
thập k 80, với s ra đời và phát triển của y tính các b vi điều khiển, nhiều lý thuyết mới
được áp dụng và cho ra đời nhiều loi b điều khiển khác nhau như b điểu khiển ứng dụng logic
m, ứng dụng mạng nơron, h thng chuyên gia...[1] .
Bài viết này giới thiệu v b điều khiển logic m ứng dụng của nó trong máy lái t động
tàu thu. Máy lái giới thiệu trong bài viết này được thiết kế và lắp đặt chạy th nghim trên một tàu
mô hình ti Trung tâm huấn luyện và nghiên cứu Ilawa, Ba lan.
2. Logic mờ (Fuzzy logic) là gì? Tại sao sử dụng?
thuyết fuzzy logic được Zadeh, L.A. nêu ra ln đầu tiên o m 1965 [4] . thuyết
này giải quyết các bài toán rt gn với cách tư duy của con người. Ti nay, lý thuyết logic m đã
phát trin rất mạnh m được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực của cuộc sng.
Theo logic truyền thống (traditional logic), một biểu thức logic chỉ nhận một trong hai giá trị:
True hoặc False. Khác với thuyết logic truyn thống, một biểu thức logic m th nhận một
trong s giá tr nm trong khoảng s thực t 0 đến 1. Nói cách khác, trong logic truyn thống,
một s kiện ch th hoặc đúng (tương đương với True - 1) hoặc sai (tương đương với
False - 0) n trong logic m, mức đ đúng của một s kiện được đánh giá bằng mt s thực có
giá tr nm giữa 0 và 1, tu theo mức độ đúng “nhiều” hay “ít” của nó.
Giá tr của các biến trong biểu thức logic m không phải là các con s là các khái
niệm, ví d như “nhanh”, “trung bình”, “chậmhay “nóng”, “vừa”, “lạnh”... Chính vậy cách gii
quyết các bài toán trong logic m rất gần vi cách tư duy ca con người [1] .
3. Ứng dụng b điều khiển logic m trong máy lái t động tàu thu
3.1 Mô tch lái tàu thu bằng lý thuyết logic m
Mt trong những nhiệm v của thu th lái là điều khiển con tàu đi theo hướng đi đnh
trước. Để làm điều đó, sinh viên được học các qui tắc điều khiển bánh lái con tàu căn c theo độ
lệch hướng đi tốc độ ng mũi của tàu, d như: nếu tàu lệch hướng sang phải một góc nh
đang ng mũi chậm sang phải tb bánh lái sang trái một góc nh; nếu tàu lch hướng sang
phải một góc nh đang ng mũi chậm sang trái tbánh lái để Zero; nếu tàu lệch hướng sang
phải một góc nh đang ng mũi vi tốc độ trung bình sang phải thì b bánh lái sang trái một góc
trung bình;...” Các khái niệm nh, trung bình, ln, nhanh, chậm là các khoảng giá tr và được đánh
Ứng dụng điều khiển - Trang 2
Ứng dụng điều khiển - Người đăng: an-leduc-gmail-com
5 Tài liệu rất hay! Được đăng lên bởi - 1 giờ trước Đúng là cái mình đang tìm. Rất hay và bổ ích. Cảm ơn bạn!
5 Vietnamese
Ứng dụng điều khiển 9 10 285