ĐIỀU KHIỂN THƠNG MINH NHĨM 10 HELLO! NHĨM 10 Lê Minh Phúc Ý Nguyễn Tiến Hòa Hồng Như ĐIỀU KHIỂN HỌC Let’s start with the first set of slides Khái niệm điều khiển học So sánh điều khiển học điều khiển thích nghi Sơ đồ khối hệ thống điều khiển học Thực thi hệ thống điều khiển học Các thí dụ điều khiển học dùng mạng RBF, điều khiển học mờ Khái niệm hệ thống điều khiển học ✘Là hệ thống có khả cải thiện chất lượng điều khiển tương lai dựa vào: *thông tin kinh nghiệm thu thập khứ* *thông qua tương tác vòng kín với đối tượng mơi trường* Khái niệm hệ thống điều khiển học ✘Đặc điểm hệ thống điều khiển học: *Có khả tự chủ (autonomy), cải thiện chất lượng nó* *Có nhớ để lưu trữ thông tin khứ=>cải thiện chất lượng tương lai *Hệ thống nhận thông tin phản hồi chất lương dựa hàm mục tiêu mà hệ thống So sánh ĐIỀU KHIỂN HỌC VS ĐIỀU KHIỂN THÍCH NGHI So sánh điều khiển học điều khiển thích nghi Giống Cả hệ thống thực thi thuật tốn chỉnh định thơng số Đều sử dụng thông tin phản hồi chất lượng qua tương tác vòng kín với đối tượng mơi trường Khác Hệ thống điều khiển học có khả sử dụng thông tin kinh nghiệm khứ lưu nhớ -> khơng cần q trình thích nghi lặp lại tình cũ Hệ thống điều khiển thích nghi khơng có Sơ đồ khối Học mục tiêu Cơ sở Tri thức mục tiêu Suy luận mục tiêu Học luật điều khiển Cơ sở Tri thức Điều khiển Học mơ hình đối tượng Cơ sở Tri thức Mơ hình Chọn điều khiển Chọn Mơ hình Bộ điều khiển Đối tượng Thực thi hệ thống  Tra bảng:  Phân chia khơng gian tín hiệu vào thành miền rời cho tín hiệu xác định cách “ tra bảng“ tương ứng với miền tín hiệu vào  Rất nhiều hệ thống diều khiển học thực cách  Khuyết điểm : Tổ hợp miền tín hiệu vào tăng lên khơng gian trạng thái tăng lên số miền phân chia chiều không gian trạng thái tăng lên THÍ DỤ ĐIỀU KHIỂN HỌC DÙNG MẠNG RBF (tt) ✘Kết   học luật điều khiển : Độ lợi hồi tiếp trạng thái (v) THÍ DỤ ĐIỀU KHIỂN HỌC DÙNG MẠNG RBF (tt) ✘Kết   học luật điều khiển : Độ lợi hồi tiếp trạng thái (v) Thí dụ điều khiển học mờ Đối tượng:tên lửa tầng có mơ hình tốn học đơn giản cho phương trình: Thí dụ điều khiển học mờ (tt) Sơ đồ khối hệ thống điều khiển học mờ: Thí dụ điều khiển học mờ (tt)  Cơ chế học hệ thống sau: o Quan sát liệu vào hệ thống điều khiển mờ o Đánh giá chất lượng hệ thống điều khiển o o Tự chỉnh thông số điều khiển mờ để đạt chất lượng mong muốn (chất lượng mong muốn xác định mơ hình chuẩn sơ đồ điều khiển) Lưu trữ tri thức (qui luật chỉnh định thơng số) vào nhớ Thí dụ điều khiển học mờ (tt)  Bộ điều khiển:Bộ điều khiển sử dụng điều khiển PD mờ gồm qui tắc Sugeno với mệnh đề kết luận số o Tín hiệu vào điều khiển PD mờ là: o  sai số  biến thiên sai số: e(k )  r(k )  y(k ) e(k )  [e(k )  e(k 1)]/ T Tín hiệu điều khiển u(k) Các hệ số chuẩn hóa ngõ vào vàn õgvào ngõ điều khiển KE, KD, KU chọn sau: Thí dụ điều khiển học mờ (tt) ✘ Hàm liên thuộc tập mờ định nghĩa cho biến vào e(k) e(k): Thí dụ điều khiển học mờ (tt) Các qui tắc điều khiển có dạng: Thí dụ điều khiển học mờ (tt) Mơ hình chuẩn: Ym (s)  0.2 R(s)tính s  0.2 Chất lượng hệ thống sai lệch tín hiệu mơ hình chuẩn tín hiệu đối tượng: em (k )  ym (k )  y(k ) Thí dụ điều khiển học mờ (tt) Cơ chế học: Nếu chất lượng mong muốn thỏa mãn (em(k)0) ếhchọc khơng điều chỉnh điều khiển mờ Ngược lại, chất lượng mong muốn khơng thỏa mãn (e(k) m lớn) chế học điều chỉnh điều khiển mờ Thí dụ điều khiển học mờ (tt) Mơ hình ngược mờ: ✘ Mơ hình ngược mờ mơ tả định tính đặc tính động học ngược aủc đối tượng điều khiển ✘ Mơ hình ngược dùng để xác định thay đổi ngõ vào aủcđối tượng làm cho ngõ đối tượng giống ngõ mô hình chuẩn ✘ Tín hiệu vào mơ hình ngược là: em(k) em(k)  ✘ Tín hiệu mơ hình ngược là: p(k) ✘ Các hệ số chuẩn hóa: Thí dụ điều khiển học mờ (tt) ✘ Hệ qui tắc mơ tả mơ hình ngược mờ: Thí dụ điều khiển học mờ (tt) • Khối điều chỉnh sở tri thức: • Điều chỉnh điều khiển mờ để hệ thống đạt chất lượng điều khiển tốt • Cho thông tin thay đổi cần thiết ngõ vào đối tượng p(k), điều chỉnh sở tri thức cập nhật sở tri thức điều khiển mờ (mệnh đề kết luận qui tắc điều khiển) cho tác động điều khiển trước (tức u(k1)) thay đổi lượng p(k) * u (k  1)  u(k  1)  p(k ) • Muốn đạt điều ngõ qui tắc mờ tác động thời điểm lấy mẫu thứ (k1) phải thay đổi lượng là: (k )= (k-1) + p(k ) Thí dụ điều khiển học mờ (tt) Kết điều khiển Thí dụ điều khiển học mờ (tt) ✘ Sai số điều khiển ... Lê Minh Phúc Ý Nguyễn Tiến Hòa Hoàng Như ĐIỀU KHIỂN HỌC Let’s start with the first set of slides Khái niệm điều khiển học So sánh điều khiển học điều khiển thích nghi Sơ đồ khối hệ thống điều khiển. .. thống điều khiển học Các thí dụ điều khiển học dùng mạng RBF, điều khiển học mờ Khái niệm hệ thống điều khiển học ✘Là hệ thống có khả cải thiện chất lượng điều khiển tương lai dựa vào: *thông. .. điều khiển học mờ: Thí dụ điều khiển học mờ (tt)  Cơ chế học hệ thống sau: o Quan sát liệu vào hệ thống điều khiển mờ o Đánh giá chất lượng hệ thống điều khiển o o Tự chỉnh thông số điều khiển