Metòd kontwòl pou robo yo divize an divès kalite depann sou kantite lajan an nan kontwòl ak algorithm nan kontwòl. Sa ki annapre yo dekri metòd kontwòl robo souvan itilize pou chak kalite.
I. Klasifikasyon dapre volim kontwòl la
Dapre espas ki la diferan nan ki se volim nan kontwòl ki sitiye, ka kontwòl robo dwe kategori nan kontwòl nan espas jwenti ak kontwòl nan espas katezyen. Pou tandem milti-jwenti robo, kontwòl espas jwenti se pou kontwòl la nan varyab nan chak jwenti nan robo a, ak kontwòl espas katezyen se pou kontwòl la nan varyab nan fen robo la. Dapre kantite kontwòl yo diferan, kontwòl robo ka kategori kòm: kontwòl pozisyon, kontwòl vitès, kontwòl akselerasyon, kontwòl fòs, fòs-pozisyon kontwòl ibrid, elatriye sa yo kontwòl yo ka swa kontwòl espas jwenti oswa fen kontwòl espas katezyen.
Objektif la nan kontwòl pozisyon se fè jwenti yo oswa fini nan robo a kontwole rive nan pozisyon an vle. Sa ki anba la a se yon egzanp nan kontwòl pozisyon jwenti pozisyon pou yon robo. Erè a jwenn nan konpare valè a bay nan pozisyon an jwenti ak valè aktyèl la itilize kòm opinyon an nan kontwolè a pozisyon, epi li se pwodiksyon li yo itilize kòm valè a bay nan kontwòl la vitès jwenti apre operasyon an nan kontwolè a pozisyon. Kontwolè a pozisyon jwenti souvan itilize algorithm nan PID, kapab tou gen pou itilize algorithm kontwòl mou.
Premyèman, se akselerasyon an kontwòl nan zouti nan fen kalkile. Lè sa a, se akselerasyon ki koresponn lan nan chak jwenti dekonpoze ki baze sou pozisyon nan fen, vitès ak akselerasyon tann, kòm byen ke pozisyon nan fen aktyèl, pozisyon jwenti ak vitès, ak Lè sa a, koupl la kontwòl calculée lè l sèvi avèk ekwasyon yo sinetik dekonpoze kontwòl la akselerasyon. , ki bezwen yo dwe koupl kontwole pou chak jwenti.
Depi fòs la jwenti/koupl se pa fasil a mezire dirèkteman, ak aktyèl la nan motè a jwenti ka pi byen reflete koupl la nan motè a jwenti, se aktyèl la nan motè a jwenti souvan itilize yo endike valè aktyèl la mezire nan fòs la jwenti/ koupl. Kontwolè a fòs kontwole motè a jwenti yo montre karakteristik yo ki vle fòs/koupl ki baze sou devyasyon ki genyen ant valè a vle nan fòs la/koupl ak valè a mezire.
Li konsiste de de pati: kontwòl pozisyon ak kontwòl fòs. Kontwòl nan pozisyon se yon kontwòl PI, yo bay kòm pozisyon nan espas katezyen nan fen robo a, ak se fidbak nan pozisyon espas katezyen nan fen a jwenn nan pozisyon an nan espas ki la jwenti apre kalkil sinematik. Nan figi a, T se modèl la sinematik nan robo a ak J se matris la Jacobi nan robo la. Diferans ki genyen ant valè a bay nan pozisyon nan fen ak valè aktyèl la konvèti nan yon ogmantasyon pozisyon nan espas ki la jwenti lè l sèvi avèk matris la envès nan matris la Jacobi, ki se Lè sa a, itilize kòm yon pati nan ogmantasyon nan pozisyon jwenti apre yon operasyon PI.
Se kontwòl la fòs tou PI kontwole epi yo bay kòm fòs la espas katezyen/koupl nan fen robo a, ak fidbak jwenn nan mezi fòs/koupl Capteur. Diferans ki genyen ant valè yo bay la ak valè aktyèl la nan fòs la fen/moman sa a konvèti nan yon fòs/moman nan espas jwenti lè l sèvi avèk matris la transpoze nan matris la Jacobi. Se fòs la/moman nan espas ki la jwenti itilize kòm yon lòt pati nan ogmantasyon nan pozisyon jwenti apre operasyon PI. Rezilta yo nan pati nan kontwòl pozisyon ak pati nan kontwòl fòs yo te ajoute ansanm kòm valè a vle nan ogmantasyon nan pozisyon nan jwenti robo la. Robo a itilize kontwòl la incrémentielle kontwole pozisyon nan chak nan jwenti li yo. Kontwòl la ibrid fòs-pozisyon yo montre nan Figi 1-5 se sèlman yon konplo senp nan kontwòl la fòs-pozisyon ibrid, ki se yon fòm senplifye nan RC (Raibert-Craig) fòs-pozisyon kontwòl la ibrid, ak kèk koreksyon ki nesesè yo ta dwe fèt pou anviwònman espesifik nan aplikasyon pratik.
II, klasifikasyon dapre algorithm kontwòl
Dapre algoritm yo kontwòl, metòd yo kontwòl nan robo ka kategori nan kontwòl PID, kontwòl estrikti varyab, kontwòl adaptasyon, kontwòl mou, kontwòl rezo newòn ak lòt metòd. Gen kèk literati tou klase algoritm yo ki deja egziste kontwòl nan kontwòl papòt lojik, kontwòl PID, glisman mòd varyab kontwòl estrikti, kontwòl rezo neral ak kontwòl mou. Metòd kontwòl sa yo pa izole, epi yo souvan itilize ansanm nan yon sistèm kontwòl.
1, kontwòl PID
Nan pratik jeni, lwa a kontwòl regilatè ki pi lajman itilize pou kontwòl la pwopòsyonèl, entegral, diferans, refere yo kòm kontwòl PID, ke yo rele tou règleman PID. , fasil yo ajiste e li te vin youn nan teknoloji prensipal yo nan kontwòl endistriyèl. Lè estrikti a ak paramèt nan objè a kontwole pa ka konplètman metrize, oswa pa gen aksè a egzat modèl matematik, teyori kontwòl nan lòt teknoloji se difisil yo itilize, estrikti a ak paramèt nan kontwolè a sistèm dwe konte sou eksperyans ak jaden debogaj. Pou detèmine aplikasyon an nan teknoloji kontwòl PID se pi bon.
Sa vle di, lè nou pa konprann konplètman yon sistèm ak objè a kontwole, oswa pa ka vle di efikas nan mezi yo jwenn paramèt yo sistèm, ki pi apwopriye a pou PID kontwòl teknoloji.PID kontwòl, nan pratik, gen tou PI ak PD Control.PID kontwolè ki baze sou erè sistèm lan, itilize nan pwopòsyonèl, entegral, kalkil diferans nan kantite lajan an nan kontwòl kontwòl pou kontwòl.
2, kontwòl estrikti varyab
Kontwòl estrikti varyab se yon konplo kontwòl devlope nan Inyon Sovyetik la nan ane 1950 yo. Sa yo rele kontwòl estrikti varyab la vle di ke sistèm kontwòl la gen contrôleur miltip, ak contrôleur diferan yo te itilize nan diferan sitiyasyon dapre sèten règleman yo. Itilize kontwòl estrikti varyab la gen anpil avantaj ki pa jwenn nan lòt kontwòl yo, epi yo ka reyalize kontwòl yon klas nan sistèm linear ak paramèt ensèten.
3, kontwòl adaptasyon
Sa yo rele kontwòl la adaptasyon, refere a entrain sistèm lan oswa latwoublay ki rive nan yon pakèt domèn chanjman, sistèm nan ki fèt ka adaptiv ajiste paramèt yo sistèm oswa estrateji kontwòl, pou ke pwodiksyon an ka toujou satisfè kondisyon yo ki konsepsyon, estrikti debaz la jan yo montre nan Figi 2-1. Kontra kontwòl adaptasyon ak sistèm ak "ensèten", ak ap chèche diminye ensèten sa a pa obsève eta a nan varyab o aza ak rekonèt modèl la sistèm. Rezilta a se souvan siksè nan sèten objektif kontwòl, sa vle di, "kontwòl optimal" se ranplase pa "kontwòl efikas".
Sistèm kontwòl adaptasyon yo ka klase nan sistèm kontwòl adaptasyon ki referansye, sistèm kontwòl pwòp tèt ou-korije, sistèm kontwòl pwòp tèt ou-optimize, sistèm kontwòl varyab-estrikti, ak sistèm kontwòl entèlijan adaptasyon dapre prensip yo. Pami sa yo kalite sistèm kontwòl adaptasyon, modèl-referans sistèm kontwòl adaptasyon ak pwòp tèt ou-korije sistèm kontwòl yo gen plis matirite ak souvan itilize.
4, kontwòl mou
Nan kontwòl flou, entrain yo se quantized mou yo vin varyab mou, gen varyab flou rezonab pa règ mou yo jwenn rezilta mou, epi apre defuzzification jwenn rezilta klè pou kontwòl. Kontwòl flou te premye
Pwofesè pa professeurs Zadeh nan Inivèsite Kalifòni an 1965, ak nan 1974, eh Mamdani nan Wayòm Ini a avèk siksè aplike kontwòl mou nan chofaj ak kontwòl motè vapè. Imedyatman, te kontwòl mou te rapidman devlope nan jaden an nan kontwòl e li te pran yon gwo kantite aplikasyon pou siksè.
5, newòn rezo kontwòl
Kontwòl rezo neral se youn nan disiplin fwontyè yo nan jaden kontwòl otomatik devlope nan fen ane 1980 yo. Li se yon nouvo branch nan kontwòl entèlijan, ki ouvè yon nouvo fason yo rezoud pwoblèm yo ki kontwòl nan konplèks linear, ensèten ak ensèten sistèm yo. Kontwòl rezo neral se yon pwodwi nan konbinezon an nan (atifisyèl) teyori rezo neral ak teyori kontwòl, epi li se yon disiplin devlope. Li pote ansanm teyori, teknik, metòd ak rechèch rezilta soti nan disiplin ki gen ladan matematik, byoloji, nerofizyoloji, syans nan sèvo, jenetik, entèlijans atifisyèl, syans òdinatè, kontwòl otomatik, elatriye estrikti debaz li yo montre nan Figi 2-2.
Nan jaden kontwòl la, se sistèm kontwòl la ak kapasite aprantisaj yo rele sistèm kontwòl aprantisaj, ki fè pati sistèm kontwòl entèlijan. Kontwòl neral se ak kapasite aprantisaj ak ki dwe nan kontwòl aprantisaj, ki se yon branch nan kontwòl entelijan. Devlopman kontwòl neral twò lwen, byenke sèlman plis pase dis ane nan istwa, te gen yon varyete de estrikti kontwòl. Tankou kontwòl prediksyon neral, kontwòl sistèm nè envès ak sou sa.