Điều khiển gán điểm cực và điều khiển gán điểm cực tự điều chỉnh

[HaiAu2005]

Thuật toán điều khiển gán điểm cực mà tôi biết có hai dạng khác nhau:

1. Pole placement control: áp dụng cho hệ linear time-invariant systems

2. Self-tuning pole assignment control: áp dụng cho hệ linear time-varying systems, trong thuật toán này có thuật toán PID self-tuning pole assignment control.

Như vậy sự phân loại tôi nghĩ hoàn toàn tương đối. Nếu xét bản chất của chúng tuy đều được gọi là cùng tên "gán điểm cực" hay "đặt điểm cực" (pole placement hoặc assignment đều có nghĩa gần giống nhau) nhưng phương pháp thực hiện để tìm khuếch đại có khác nhau (ngay trong phương pháp pole placement control cũng có nhiều tác giả có các phương pháp khác nhau). Xét bản chất có thể bạn cho rằng thuật toán pole placement control áp dụng cho hệ linear time-invariant systems không được liệt vào nhóm adaptive control, tôi thấy ý này của bạn cũng có lý vì trong phương pháp này chỉ thuần túy là tìm khuếch đại phản hồi trạng thái còn bản thân các tham số hệ thống không hề biến đổi, nó chưa cho thấy tính thích nghi của các tham số. Tôi quan niệm là bằng phương pháp gán điểm cực làm cho đáp hệ thống phù hợp (thích nghi) với một đáp ứng mong muốn nào đó (tác giả Ogata trình bày khá rõ và chi tiết về thuật toán pole placement này). Trong chủ đề này tôi muốn đề cập đến thuật toán điều khiển gán cực: một là pole placement control cho hệ linear time-invariant system (theo Ogata, Modern Control Engineering) và một là self-tuning pole assignment control cho hệ linear time-varying system (theo Wellstead và Zarrop, sách đã cho tên ở trên). Theo Ogata thì thuật toán pole placement control được thực hiện trong miền s, còn theo Wellstead và Zarrop thì thuật toán self-tuning pole assignment control được thực hiện trong miền z kết hợp với một thuật toán ước lượng tham số hệ thống (eg. recursive least squares algorithm).

Bạn có thể giải thích theo các nguồn tham khảo của bạn để tôi được học hỏi thêm.

H.A.

[Hinfinity]

Nguyên văn bởi HaiAu2005

Theo Ogata thì thuật toán pole assignment được thực hiện trong miền s, còn theo Wellstead và Zarrop thì thuật toán self-tuning pole assignment control được thực hiện trong miền z kết hợp với một thuật toán ước lượng tham số hệ thống (eg. recursive least squares algorithm).

H.A.

Miền s để thiết kế bộ điều khiển dưới dạng continuous còn miền z để thiết kế bộ điều khiển dưới dạng discrete. Một hệ thực thì thường tồn tại dưới dạng liên tục (continuous) còn khi thực hiện bằng microcontroller hay PC thì phải chuyển sang rời rạc (discrete). Về nguyên tắc, bạn có thể:
1. Thiết kế bộ điều khiển C(s) rồi chuyển qua C(z).
2. Thiết kế trực tiếp C(z).
Như vậy pole placement thì thiết kế theo miền s và z là tương đương nhau (MATLAB có lệnh hết rồi).
Thực ra theo tôi nếu bạn để cái tiêu đề của Topic này là Điều khiển thích nghi (gán điểm cực - pole assignment) là không ổn. Nó chưa chính xác với điều khiển thích nghi mà theo tôi được biết.
"Bộ điều khiển thích nghi là bộ điều khiển có khả năng thay đổi cấu trúc hoặc/và tham số của nó khi tham số của đối tượng điều khiển thay đổi". Khi bạn dùng pole placement thì bạn nhận được một bộ điều khiển với thông số cố định, vậy thích nghi ở đâu?
Còn khi bạn nói "self-tuning ...pole placement" thì tôi hiểu nó là phương pháp Hybrid rồi. Điều khiển thích nghi có 3 dạng chính sau:
- Self-tuning
- Gain scheduling
- MRAS (model reference adaptive systems)
Như thế bạn đã thấy rõ ràng chưa nhỉ.