Sử dụng giải thuật bầy đàn để chỉnh định bộ điều khiển PID trên mô hình robot PUMA 560

Tóm tắt

Bộ điều khiển PID được ứng dụng rất phổ biến trong
công nghiệp. Giải thuật Ziegler-Nichols thường được
sử dụng để chỉnh định bộ điều khiển. Tuy nhiên,
phương pháp này khó có thể tối ưu được các hệ số Kp,
Ki, Kd do ảnh hưởng sai số của thiết bị đo và nhiễu từ
hệ thống. Từ đó, người thiết kế phải lựa chọn các tham
số phù hợp cho bộ điều khiển. Phương pháp này
không có cơ sở để xác định giá trị tối ưu và đòi hỏi
kinh nghiệm của người thiết kế. Vì thế, bài báo đề
xuất một phương pháp xác định các hệ số tối ưu xung
quanh điểm điều hành của bộ điều khiển PID bằng
giải thuật bầy đàn. Đối tượng được sử dụng để kiểm
nghiệm giải thuật này là mô hình cánh tay robot ba
bậc tự do PUMA 560. Kết quả mô phỏng cho thấy giải
thuật đã phát huy hiệu quả trong việc tìm kiếm hệ số
tối ưu để đạt được các chỉ tiêu chất lượng điều khiển
như sai số xác lập nhỏ và thời gian đáp ứng nhanh.