Thiết kế các bộ điều khiển phi tuyến bền vững và tối ưu ngược chiều dày cho hệ thống cán nguội

Trong báo cáo này, mô hình toán học của hệ thống cán nguội được trình bày ngắn gọn và các bộ điều khiển phi tuyến bền vững và tối ưu ngược được phát triển điều khiển quá trình cán. Mục tiêu điều khiển là ổn định hệ thống và rút ngắn thời kỳ quá độ. Mô hình toán học có tính phi tuyến cao và chứa nhiễu do ảnh hưởng của các lực ma sát, lực lệch tâm, biến dạng của hệ thống và đặc tính của hệ thống thuỷ lực. Hai phương pháp điều khiển được phát triển cho hệ phi tuyến chịu ảnh hưởng của nhiễu và các phần tử phi tuyến rất khó hoặc không thể mô hình hoá được. Phương pháp thứ nhất thiết kế bộ điều khiển phi tuyến bền vững. Bộ điều khiển này đảm bảo tính có giới hạn của các trạng thái và sai số đầu ra nằm trong giới hạn cho phép. Phương pháp thứ hai thiết kế bộ điều khiển tối ưu ngược cho hệ thống. Ngoài các tính chất của phương pháp thứ nhất, phương pháp này còn thoả mãn cực tiểu hàm mục tiêu có nghĩa. Hàm này xét tới cả ảnh hưởng của các trạng thái và tín hiệu điều khiển. Với thuật toán này, ta không cần giải phương trình vi phân phi tuyến từng phần Hamilton- Jacobi. Cả hai phương pháp điều khiển đều có khả năng cải thiện thời kỳ quá độ. Mô phỏng minh hoạ tính chất của các bộ điều khiển được thiết kế.