Page 222 - Kỷ yếu hội thảo quốc tế: Ứng dụng công nghệ mới trong công trình xanh - lần thứ 9 (ATiGB 2024)

th
HỘI THẢO QUỐC TẾ ATiGB LẦN THỨ CHÍN - The 9 ATiGB 2024 213

%% YAW ANGLE tâm là Pixhawk 2.4.8 để lấy các kết quả thực nghiệm
Rtrack=TuningGoal.Tracking('r','y',100,1e-1); của các góc quay Roll, Pitch, Yaw của hệ thống máy
Rreject = TuningGoal.Gain('LS','y',0.5); bay bốn cánh quạt . Bộ điều khiển trạng thái cho hệ
thống này trên Matlab Simulink được thể hiện chi tiết
%% ROLL ANGLE
ở Hình 4.
T1roll = systune(T0roll,[Rtrack])
showTunable(T1roll);
%% PITCH ANGLE
T1pit = systune(T0pit,[Rtrack])
showTunable(T1pit);
%% YAW ANGLE
T1yaw = systune(T0yaw,[Rtrack])
showTunable(T1yaw);
Sau khi có các tham số PID tương thích cho từng Hình 4. Bộ điều khiển trạng thái của hệ thống máy
trạng thái điều khiển Roll, Pitch và Yaw của hệ thống bay bốn cánh quạt trên Matlab/Simulink
máy bay bốn cánh, sau đó tiến hành chuyển đổi các Kịch bản thực nghiệm 1
tham số PID của từng trạng thái thành dạng chuẩn cho
kết quả cuối cùng. Kịch bản thực nghiệm 1 được xây dựng nhằm để
%% PID ROLL STANDARD FORM đánh giá hiệu quả của bộ điều khiển PID / H so với

Kp=0.06, Ki=1.5, Kd=0.000216, Tf=0.215 bộ điều khiển P. Các kết quả của kịch bản thực
Ti= Kp/Ki; nghiệm 1 được thể hiện qua các giá trị dạng sóng của
các góc quay Roll, Pitch, Yaw của hệ thống máy bay
Td= Kd/Kp;
bốn cánh quạt trong Hình 5.
N = Td/Tf;
Cpitch=pidstd(Kp,Ti,Td,N,0.1,...'IFormula', • Xét thời gian chạy thực nghiệm hệ thống máy
'Trapezoidal','DFormula','BackwardEuler') bay bốn cánh quạt là 6 giây.
%% PID PITCH STANDARD FORM • Xét trường hợp các góc quay Roll, Pitch, Yaw
Kp = 0.037, Ki = 0.925, Kd = 0.0001739, Tf của máy bay bốn cánh quạt trong kịch bản lần lượt có
= 0.188 giá trị bằng 0 radian.
Ti= Kp/Ki; Kết quả thực nghiệm của kịch bản 1 cho các góc
Td= Kd/Kp; quay Roll, Pitch, Yaw được thể hiện ở Hình 5 (góc
N = Td/Tf; quay Roll là đồ thị ở hình trên cùng, góc quay Pitch là
Cpitch=pidstd(Kp,Ti,Td,N,0.1,...'IFormula', đồ thị chính giữa và góc quay Yaw là đồ thị được thể
'Trapezoidal','DFormula','BackwardEuler') hiện ở hình cuối cùng). Trong đó, giá trị đặt cho trạng
%% PID YAW STANDARD FORM thái các góc quay được thể hiện dưới dạng sóng màu
Kp = 0.18, Ki = 10, Kd = 0.00954, Tf = xanh lá nét đứt. Dạng sóng màu xanh dương và màu
0.188 đỏ được thể hiện lần lượt cho các phương pháp sử
Ti= Kp/Ki; dụng bộ điều khiển P và phương pháp sử dụng bộ
Td= Kd/Kp; điều khiển PID / H . Kịch bản thực nghiệm 1 được

N = Td/Tf; thể hiện chi tiết như sau (Hình 5):
Cpitch=pidstd(Kp,Ti,Td,N,0.1,...'IFormula',
'Trapezoidal','DFormula','BackwardEuler')
Bảng 2. Kết quả của thuật toán đưa ra
các tập PID chuẩn của ba trạng thái Roll, Pitch, Yaw
Chuyển động K p T i T d N
Roll 0.067 0.043 0.0036 0.0167
Pitch 0.037 0.04 0.0047 0.025
Yaw 0.18 0.018 0.053 0.282
4. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
Kết quả thực nghiệm thuật toán điều khiển của hệ Hình 5. Kết quả của các góc quay
thống này được thực hiện thông qua việc thiết kế bộ trong kịch bản thực nghiệm 1
điều khiển trạng thái các góc quay trên phần mềm Các giá trị sai số của từng góc quay Roll, Pitch,
Matlab/Simulink được kết nối với bộ điều khiển trung Yaw của kịch bản thực nghiệm 1 được thể hiện ở

ISBN: 978-604-80-9779-0