EE3359/EE3388/EE3389 - Lý thuyết điều khiển I/ Lý thuyết điều khiển tuyến tính

Mô tả học phần

• Học phần Lý thuyết điều khiển I/Cơ sở điều khiển tự động EE3359/EE3388/EE3389 (Control theory I/ Linear Control Theory/Fundamentals of Control Theory)

  • Giảng viên: TS. Trịnh Hoàng Minh

    • Contact: C9 - 311, Khoa Tự động hóa, Trường Điện - Điện tử, Đại học Bách Khoa Hà Nội (kết thúc: 03/2023)

    • Email: minh.trinhhoang@hust.edu.vn; trinhhoangminhbk@gmail.com; minhtrinh@ieee.org

  • Kiểm tra - đánh giá:

    • Bài tập về nhà

    • Thi giữa kỳ

    • Thi cuối kỳ

  • Tài liệu tham khảo:

    • N. D. Phước. “Lý thuyết điều khiển tuyến tính”, NXB Khoa học kĩ thuật, 2009.

    • K. Ogata. “Modern Control Engineering”, Prentice Hall, 5th edition, 2010.

    • Control Tutorials for MATLAB & SIMULINK: https://ctms.engin.umich.edu/CTMS/index.php?aux=Home

    • Slide bài giảng trên lớp và một số tài liệu khác.

  • Phần mềm: MATLABMATLAB/SIMULINK (tham khảo: mini_course) 

Nội dung học phần

1. Mở đầu

2. Hệ liên tục tuyến tính bất biến theo thời gian (LTI)

• Hệ liên tục tuyến tính bất biến theo thời gian

• Biến đổi Laplace và mô hình hàm truyền

• Một số ví dụ

3. Sơ đồ khối và sơ đồ tín hiệu

4. Đồ thị đáp ứng tần số và đồ thị Bode

5. Phân tích ổn định hệ LTI - SISO

• Khái niệm ổn định BIBO

• Tiêu chuẩn Routh, Hurwitz

• Tiêu chuẩn Michailov. Định lý Kharitonov

• Tiêu chuẩn Nyquist

• Xác định tính ổn định từ đồ thị Bode

6. Một số khâu động học cơ bản. Đánh giá hệ thống điều khiển

• Một số khâu động học cơ bản

• Quá trình quá độ. Quá trình xác lập

• Hệ pha cực tiểu

7. Thiết kế bộ điều khiển cho hệ LTI - SISO

• Bộ điều khiển PID: cấu trúc và một số phương pháp chọn tham số

• Phương pháp điều khiển tối ưu độ lớn

• Phương pháp tối ưu đối xứng

• Bộ điều khiển dự báo Smith

8. Phương trình trạng thái

• Đại số ma trận

• Phương trình trạng thái

• Quỹ đạo trạng thái và ma trận hàm mũ

9. Phân tích hệ trên không gian trạng thái

• Bậc tương đối. Phân tích tính ổn định

• Tính điều khiển được

• Tính quan sát được

• Hệ đối ngẫu

10. Thiết kế bộ điều khiển trên không gian trạng thái

• Bộ điều khiển phản hồi trạng thái

  • Phương pháp gán điểm cực

  • Công thức Ackermann

• Điều khiển phản hồi đầu ra dựa trên quan sát trạng thái

  • Bộ quan sát trạng thái Luenberger

  • Nguyên lý tách

• Bộ điều khiển LQR