1. CTU LRC Digital Repository
  2. Khóa luận đại học
  3. Trường Bách khoa
Please use this identifier to cite or link to this item: https://dspace.ctu.edu.vn/jspui/handle/123456789/104389
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorNguyễn, Văn Khanh-
dc.contributor.authorMAI, TRỌNG HỮU-
dc.contributor.authorNGUYỄN, HOÀNG LINH-
dc.date.accessioned2024-07-02T09:18:44Z-
dc.date.available2024-07-02T09:18:44Z-
dc.date.issued2023-05-
dc.identifier.urihttps://dspace.ctu.edu.vn/jspui/handle/123456789/104389-
dc.description.abstractNghiên cứu này tập trung vào việc sử dụng ngôn ngữ lập trình SCL (Structured Control Language) và công cụ PLC Coder để phát triển các hệ thống điều khiển không tích hợp sẵn trên bộ điều khiển PLC. Ngôn ngữ SCL là một ngôn ngữ lập trình được sử dụng để lập trình và phát triển các bộ điều khiển trên nền tảng PLC. Công cụ PLC Coder giúp chuyển đổi các bộ điều khiển từ Matlab/Simulink thành mã nguồn tương ứng cho bộ điều khiển PLC. Trong nghiên cứu này, ba bộ điều khiển PID, FUZZY-PID và RBFNN-PID được thực hiện trên PLC để điều khiển nhiệt độ của đối tượng. Đối với bộ điều khiển PID, ngoài sử dụng lệnh tích hợp trên PLC nó còn được thực hiện bằng công cụ PLC coder. Bộ điều khiển FUZZY-PID là sự kết hợp của một bộ FUZZY để tinh chỉnh các hệ số của bộ điều khiển PID, bộ FUZZY được thiết kế trên Matlab/Simulink và sinh mã SCL bằng công cụ PLC coder để tích hợp vào PLC. Trong khi đó, mạng RBFNN được viết trực tiếp bằng ngôn ngữ SCL để tích hợp vào PLC nhằm mục đích tinh chỉnh hệ số cho PID để tạo nên bộ điều khiển RBFNN-PID. Ngoài mô phỏng các bộ điều khiển với đối tượng nhận dạng trên Matlab/Simulink, đáp ứng của chúng cũng được thu thập với đối tượng thật để phân tích đánh giá. Kết quả thực nghiệm cho thấy, các bộ điều khiển đã được thiết kế và mô phỏng thành công bằng công cụ Matlab/Simulink, cho đáp ứng như mong muốn khi thực hiện trên PLC S7-1200 của Siemens. Bộ FUZZY và RBFNN đã được thực hiện thành công trên PLC và cho thấy khả năng tinh chỉnh được bộ tham số của bộ điều khiển PID trong các trường hợp khác nhau, cải thiện được chất lượng của bộ điều khiển PID. Kết quả đề tài cho thấy khả năng tích hợp được các bộ điều khiển không hỗ trợ sẵn vào PLC và đồng thời cũng cho thấy được khả năng ứng dụng PLC trong thực hiện thí nghiệm các thuật toán điều khiển tự động thay vì phải sử dụng các mạch chuyên dụng. Từ khóa: PLC, SCL, PLC coder, FUZZY-PID, RBF-PID. vi_VN
dc.description.tableofcontentsLời cảm tạ i Tóm tắt ii Abstract iii Lời cam đoan iv Danh mục hình vii Danh mục bảng xi Danh mục từ viết tắt xii Chương 1: Tổng quan đề tài 1 1.1 Đặt vấn đề 1 1.2 Mục tiêu thực hiện đề tài 1 1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2 1.3.1 Đối tượng nghiên cứu 2 1.3.2 Phạm vi nghiên cứu 2 1.4 Phương pháp nghiên cứu 2 1.5 Nghiên cứu liên quan 2 1.6 Cấu trúc bài báo cáo 4 Chương 2: Cơ sở lý thuyết 6 2.1 Công cụ PLC coder và ngôn ngữ SCL 6 2.1.1 Công cụ PLC coder 6 2.1.2 Ngôn ngữ SCL 7 2.2 Nhận dạng đối tượng 8 2.2.1 Nhận dạng đối tượng sử dụng phương pháp 2 điểm 8 2.2.2 Nhận dạng sử dụng công cụ “system identification” trong Matlab 8 2.3 Lọc tín hiệu 10 2.4 Bộ điều khiển PID và Phương pháp Ziegler-Nichols 10 2.4.1 Bộ điều khiển PID Truyền thống [18] 10 2.4.2 Bộ điều khiển PID_compact trong PLC S7-1200 [20] 14 2.4.3 Phương pháp Ziegler-Nichols 15 2.5 Bộ điều khiển mờ 17 2.5.1 Tổng quan về điều khiển mờ 17 2.5.2 Bộ điều khiển FUZZY-PID 19 2.6 Bộ điều khiển RBFNN-PID 20 2.6.1 Tổng quan về RBFNN 20 2.6.2 Huấn luyện mạng nơ ron RBFNN 21 2.7 Tiêu chuẩn đánh giá chất lượng điều khiển 24 Chương 3: Phương pháp thực hiện 26 3.1 Tổng quan hệ thống 26 3.2 Nhận dạng đối tượng điều khiển 27 3.2.1 Nhận dạng đối tượng bằng phương pháp 2 điểm 27 3.2.2 Nhận dạng sử dụng công cụ “system identification” trong Matlab 29 3.3 Phương pháp thu dữ liệu và lọc tín hiệu 30 3.3.1 Phương pháp thu dữ liệu 30 3.3.2 Lọc tín hiệu 31 3.4 Điều khiển đối tượng sử dụng bộ điều khiển PID 31 3.4.1 Điều khiển đối tượng sử dụng bộ điều khiển PID compact trong PLC 31 3.4.2 Bộ điều khiển PID sử dụng công cụ PLC Coder 33 3.5 Điều khiển đối tượng sử dụng bộ điều khiển FUZZY- PID 41 3.5.1 Bộ điều khiển FUZZY-PID với PID tích hợp trên PLC 41 3.5.2 Bộ điều khiển FUZZY-PID với PID từ công cụ PLC coder 46 3.6 Điều khiển đối tượng sử dụng bộ điều khiển RBFNN-PID với RBFNN được thiết kế bằng ngôn ngữ SCL 47 Chương 4: Kết quả và thảo luận 50 4.1 Kết quả nhận dạng đối tượng 50 4.1.1 Kết quả nhận dạng đối tượng bằng phương pháp 2 điểm 50 4.1.2 Kết quả nhận dạng đối tượng sử dụng công cụ “system identification” trong Matlab 50 4.2 Kết quả mô phỏng bộ điều khiển trên máy tính 51 4.3 Kết quả bộ điều khiển bằng PID và FUZZY-PID với công cụ PLC coder 53 4.3.1 Kết quả của bộ điều khiển PID với công cụ PLC coder 53 4.3.2 Kết quả của bộ điều khiển FUZZY-PID với công cụ PLC coder 54 4.4 Kết quả bộ điều khiển PID và FUZZY-PID compact 55 4.4.1 Kết quả bộ điều khiển bằng PID compact với Auto tuning 55 4.4.2 Kết quả bộ điều khiển bằng PID compact sau hiệu chỉnh 56 4.4.3 Kết quả bộ điều khiển FUZZY-PID compact 56 4.5 Kết quả bộ điều khiển RBFNN-PID 57 4.6 Đánh giá và so sánh chất lượng điều khiển của các bộ điều khiển 58 4.6.1 So sánh chất lượng điều khiển với bộ điều khiển PID và FUZZY-PID sử dụng công cụ PLC coder 58 4.6.2 So sánh chất lượng điều khiển với bộ điều khiển PID compact và FUZZY-PID compact trong PLC kết hợp với PLC coder. 59 4.6.3 So sánh chất lượng điều khiển với vộ điều khiển PID compact và RBF-PID compact trong PLC kết hợp với ngôn ngữ SCL. 60 4.6.4 So sánh chất lượng điều khiển của tất cả các bộ điều khiển đã sử dụng trong đề tài 61 4.7 Thảo luận xung quanh đề tài 62 4.7.1 Kết quả đạt được 62 4.7.2 Khó khăn, hạn chế 63 Chương 5: Kết luận và kiến nghị 64 5.1 Kết luận 64 5.2 Kiến nghị 64 Tài liệu tham khảo 65 Phụ lục A 68 Phụ lục B 69vi_VN
dc.language.isovivi_VN
dc.publisherTrường Đại Học Cần Thơvi_VN
dc.titleỨNG DỤNG NGÔN NGỮ SCL VÀ PLC CODER TRONG TÍCH HỢP THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN KHÔNG HỖ TRỢ CHO PLCvi_VN
dc.typeThesisvi_VN
Appears in Collections:Trường Bách khoa

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
_file_
  Restricted Access		33.23 kBMicrosoft Word XML
Your IP: 3.133.137.102
Show simple item record


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.