Bài viết đề xuất phương pháp tổng hợp hệ thống điều khiển thích nghi cho tàu thủy theo tải trọng trong không gian sai lệch góc hướng. Đồng thời đề xuất phương pháp đánh giá nhiễu của môi trường như sóng, gió và dòng chảy tác động nên tàu thủy. Từ đó đề xuất phương án bù nhiễu cho hệ thống điều khiển tàu. | Tổng hợp hệ điều khiển thích nghi cho tàu thủy Nghiên cứu khoa học công nghệ TỔNG HỢP HỆ ĐIỀU KHIỂN THÍCH NGHI CHO TÀU THỦY Đỗ Công Thắng1*,, Nguyễn Trung Kiên2 Tóm tắt: Hệ thống điều khiển góc hướng cho tàu thủy có vai trò quan trọng đối với các tàu thủy hiện đại. Bài báo đề xuất phương pháp tổng hợp hệ thống điều khiển thích nghi cho tàu thủy theo tải trọng trong không gian sai lệch góc hướng. Đồng thời đề xuất phương pháp đánh giá nhiễu của môi trường như sóng, gió và dòng chảy tác động nên tàu thủy. Từ đó đề xuất phương án bù nhiễu cho hệ thống điều khiển tàu. Từ khóa: Điều khiển; Thích nghi; Tối ưu; LQR; Tàu thủy. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Vận tải đường biển có vai trò rất quan trọng, vận chuyển được khối lượng hàng hóa lớn với giá thành rẻ. Để đạt hiệu quả cao trong việc vận hành và khai thác tàu thủy cần có phương tiện thiết bị và hệ thống tự động hóa, trong đó hệ thống điều khiển tự động tàu theo hướng có vai trò cốt yếu. Đã có nhiều công trình nhằm ổn định và tự động điều chỉnh hướng chuyển động của tàu thủy tiêu biểu là [8], [3], [6], [7], [5]. Các công trình này theo hướng chủ yếu là: dùng các phương pháp tổng hợp bộ điều khiển hiện đại, như điều khiển thích nghi theo mô hình mẫu [3], [6], [5], điều khiển mờ [3], [4]. Có một số ít nghiên cứu đề cập tới điều khiển tối ưu góc hướng tàu thủy điển hình là [8]. Theo đó hệ thống điều khiển có khả năng tự hiệu chỉnh tham số của hệ thống trên cơ sở so sánh với các tham số của mô hình tham chiếu (mô hình mẫu). Khi đó, mặc dù trạng thái của hệ thống sẽ hội tụ về trạng thái của mô hình chuẩn, song chưa phải là tối ưu tương ứng với những giá trị thực và với tác động thực từ bên ngoài. Hơn nữa, để đối phó với sự ảnh hưởng của thời tiết (nhiễu) thì trọng số của tiêu chuẩn tối ưu đã được hiệu chỉnh phụ thuộc theo kinh nghiệm của người đi biển trong BiÓn lÆng BiÓn đéng khoảng rất rộng: 0,1 10 . Mà kinh nghiệm của người đi biển phụ thuộc vào chủ quan của mỗi người
