- Khái niệm về cầu trục 3 1.2. - Cấu tạo của cầu trục 3 1.3. - Phân loại cầu trục 3 1.3.1. - Đặc điểm cơ bản của cầu trục 9 1.4.1. - Hệ thống cấp điện cho cầu trục 9 1.4.2. - Môi trường làm việc của cầu trục 9 1.5. - Hiện tượng rung động của cầu trục 10 1.6. - Lựa chọn phương pháp chống rung cho cầu trục 10 Chương 2 - XÂY DỰNG MÔ HÌNH TOÁN HỌC CỦA CẦU TRỤC BA CHIỀU 12 2.1. - Giới thiệu mô hình cầu trục ba chiều 12 4.2. - Xây dựng mô hình toán học của cầu trục ba chiều 13 2.3. - Mô phỏng cầu trục ba chiều có chiều dài dây không thay đổi 17 Chương 3 - PHƯƠNG PHÁP HYBRID SHAPE 21 3.1. - Bộ điều khiển PID 23 3.2.2. - Tối ưu hóa bộ điều khiển Hybrid Shape 29 3.3.1. - Hàm tối ưu thời gian 31 Chương 4 - ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP HYBRID SHAPE CHO CẦU TRỤC BA CHIỀU 34 4.1. - Mô phỏng điều khiển bằng phương pháp Hybrid Shape 38 4.2.3. - Các tham số của cầu trục 3D. - Các tham số tối ưu của bộ điều khiển PID. - Các tham số của bộ điều khiển Hybrid Shape. - Các tham số của bộ điều khiển (s)R. - Cầu trục trong nhà máy giấy. - Cầu trục rót kim loại nóng chảy. - Cầu trục trong nhà máy cơ khí. - Cầu trục giàn bánh lốp. - Cầu trục giàn chạy trên đường ray. - Mô hình của cầu trục ba chiều. - Mô hình dao động của cầu trục. - Sơ đồ cấu trúc của bộ điều khiển Hybrid Shape. - 27 Hình 3.10. - 28 Hình 3.11. - 29 Danh mục hình vẽ iv Hình 3.12. - 40 Hình 4.10. - 41 Hình 4.11. - 41 Hình 4.12. - 42 Hình 4.13. - 42 Hình 4.14. - 44 Hình 4.15. - 45 Hình 4.16. - 45 Hình 4.17. - 46 Hình 4.18. - 46 Hình 4.19. - 47 Hình 4.20. - 47 Hình 4.21. - 48 Hình 4.22. - 48 Hình 4.23. - Chương 2: Xây dựng mô hình toán học của cầu trục ba chiều Chương 3: Phương pháp Hybrid Shape. - Chương 4: Áp dụng phương pháp Hybrid Shape cho cầu trục ba chiều. - Phân loại cầu trục 1.3.1. - Đặc điểm cơ bản của cầu trục 1.4.1. - Luận văn này giới thiệu phương pháp Hybrid Shape [4] và ứng dụng phương pháp Hybrid Shape để điều khiển chống rung cho cầu trục ba chiều. - Mô hình động lực học của cầu trục 3D được xây dựng như ở [6]. - Xây dựng mô hình toán học của cầu trục ba chiều Xét mô hình cầu trục ba chiều được biểu diễn trên hình 2.1 có chiều dài l [m] của dây tời không thay đổi, l const. - Chương 2 – Xây dựng mô hình toán học của cầu trục ba chiều 18 Bảng 2.1. - [rad/s] Mô hình dao động của cầu trục ba chiều có chiều dài dây không thay đổi được biểu diễn trên hình 2.2. - Vị trí x Thoi gian [s]Vi tri [m] Chương 2 – Xây dựng mô hình toán học của cầu trục ba chiều 19 Hình 2.4. - Trong đó: (s)K là hàm truyền đạt của bộ điều khiển Hybrid Shape (s)G là hàm truyền đạt của cơ cấu chấp hành Cấu trúc của cầu trục được biểu diễn theo phương trình (2.6) (t)dr là vị trí đặt của cơ cấu chấp hành [m] (t)r là vị trí thực của cơ cấu chấp hành [m] (t) là góc lắc của tải trọng [rad] (t)e là sai lệch của vị trí thực so với vị trí đặt [m] Chương 3 – Phương pháp Hybrid Shape 22 (t)u là điện áp điều khiển [V. - Bộ điều khiển Hybrid Shape Hình 3.2. - Đồ thị Bode của bộ lọc thông thấp với 0.1lT được biểu diễn trên hình 3.4 như sau Biên độ (dB Góc pha (độ)Tần số (rad/s)20-1 Hình 3.4. - Chương 3 – Phương pháp Hybrid Shape 28 So sánh đồ thị Bode của bộ lọc Notch khi được thay đổi tần số dao động riêngn được biểu diễn trên hình 3.10. - -60-40-200Biên độ (dB Góc pha (độ)Tần số (rad/s) Hình 3.10. - (3.8) Trong đó: 0K là hệ số khuếch đại 0 là hệ số tắt dần n là tần số dao động riêng [rad/s] Chương 3 – Phương pháp Hybrid Shape 29 -50050Biên độ (dB Góc pha (độ)Tần số (rad/s) Hình 3.11. - Tối ưu hóa bộ điều khiển Hybrid Shape 3.3.1. - ,P I D lK K K T là các tham số của bộ điều khiển Hybrid Shape. - Chương 3 – Phương pháp Hybrid Shape 31 3.3.2. - Hình 3.12 biểu diễn cách xác định hàm sT. - Chương 3 – Phương pháp Hybrid Shape 32 0t(s)0r(t) r(t) Hình 3.12. - Chương 4 - Áp dụng phương pháp Hybrid Shape cho cầu trục ba chiều 34 Chương 4 - ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP HYBRID SHAPE CHO CẦU TRỤC BA CHIỀU 4.1. - Cấu trúc điều khiển của hệ thống Áp dụng sơ đồ cấu trúc của hệ thống được biểu diễn trên hình 3.1 cho cầu trục ba chiều có chiều dài dây không đổi thì (s)Klà hàm truyền đạt của bộ điều khiển Hybrid Shape, (s)Glà hàm truyền đạt của xe cầu. - Các tham số của đối tượng điều khiển mK mT maxV maxA Trục X Trục Y Chương 4 - Áp dụng phương pháp Hybrid Shape cho cầu trục ba chiều 35 4.2. - Mô phỏng điều khiển bằng phương pháp PID a. - Kết quả mô phỏng điện áp điều khiển yu, vị trí y của xe cầu và góc y của tải trọng được biểu diễn trên hình 4.4, hình 4.5 và hình 4.6 tương ứng. - Chương 4 - Áp dụng phương pháp Hybrid Shape cho cầu trục ba chiều 36 Hình 4.1. - Thoi gian [s]Dien ap [V Thoi gian [s]Vi tri [m] x datx thuc Chương 4 - Áp dụng phương pháp Hybrid Shape cho cầu trục ba chiều 37 Hình 4.3. - Thoi gian [s]Goc [rad Thoi gian [s]Dien ap [V] Chương 4 - Áp dụng phương pháp Hybrid Shape cho cầu trục ba chiều 38 Hình 4.5. - Mô phỏng điều khiển bằng phương pháp Hybrid Shape a. - Thoi gian [s]Vi tri [m] y daty thuc Thoi gian [s]Goc [rad] Chương 4 - Áp dụng phương pháp Hybrid Shape cho cầu trục ba chiều 39 Bảng 4.3. - Kết quả mô phỏng điện áp điều khiển yu, vị trí y của xe cầu và góc y của tải trọng được biểu diễn trên hình 410, hình 4.11 và hình 4.12 tương ứng. - Thoi gian [s]Dien ap [V] Chương 4 - Áp dụng phương pháp Hybrid Shape cho cầu trục ba chiều 40 Hình 4.8. - Thoi gian [s]Vi tri [m] x datx thuc Thoi gian [s]Goc [rad] Chương 4 - Áp dụng phương pháp Hybrid Shape cho cầu trục ba chiều 41 Hình 4.10. - Hình 4.11. - Thoi gian [s]Dien ap [V Thoi gian [s]Vi tri [m] y daty thuc Chương 4 - Áp dụng phương pháp Hybrid Shape cho cầu trục ba chiều 42 Hình 4.12. - Trong đó cấu trúc điều khiển của phương pháp Input Shaping được biểu diễn trên hình 4.13. - (s)R(t)e(t)(t)rBộ điều khiển Cơ cấu chấp hànhCầu trục(t)ud(t)rBộ tạo dạng tín hiệu()sG Hình 4.13. - Kết quả mô phỏng điện áp điều khiển yu, vị trí y của xe cầu và góc y của tải trọng được biểu diễn trên hình 4.17, hình 4.18 và hình 4.19 tương ứng. - Hình 4.14. - Thoi gian [s]Dien ap [V] Chương 4 - Áp dụng phương pháp Hybrid Shape cho cầu trục ba chiều 45 Hình 4.15. - Hình 4.16. - Thoi gian [s]Vi tri [m] x datx thuc Thoi gian [s]Goc [rad] Chương 4 - Áp dụng phương pháp Hybrid Shape cho cầu trục ba chiều 46 Hình 4.17. - Đồ thị điện áp điều khiển uy của phương pháp IP Hình 4.18. - Thoi gian [s]Dien ap [V Thoi gian [s]Vi tri [m] y daty thuc Chương 4 - Áp dụng phương pháp Hybrid Shape cho cầu trục ba chiều 47 Hình 4.19. - Kết quả so sánh góc x, y của tải trọng được biểu diễn trên hình 4.22 và hình 4.23 tương ứng. - Hình 4.20. - Đồ thị so sánh vị trí x Thoi gian [s]Goc [rad Thoi gian [s]Vi tri [m] x datPIDHSIP Chương 4 - Áp dụng phương pháp Hybrid Shape cho cầu trục ba chiều 48 Hình 4.21. - Đồ thị so sánh vị trí y Hình 4.22. - Đồ thị so sánh góc x Thoi gian [s]Vi tri [m] y datPIDHSIP Thoi gian [s]Goc [rad] PIDHSIP Chương 4 - Áp dụng phương pháp Hybrid Shape cho cầu trục ba chiều 49 Hình 4.23. - Kết luận Luận văn đã nghiên cứu phương pháp Hybrid Shape trong điều khiển chống rung cho cầu trục ba chiều có chiều dài dây không đổi. - Xây dựng được mô hình toán học của cầu trục ba chiều có chiều dài dây không đổi. - Mô phỏng và đánh giá mô hình toán học của cầu trục ba chiều có chiều dài dây không đổi. - Kiến nghị Luận văn này nghiên cứu phương pháp Hybrid Shape và áp dụng phương pháp này cho cầu trục ba chiều có chiều dài dây không đổi. - Điều khiển chống rung cho cầu trục ba chiều bằng phương pháp Hybrid Shape. - Điều khiển dập dao động tải trọng cho cầu trục
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt