Bài toán hệ thống điều khiển

James Clerk Maxwell 1831-1879
Nghiên cứu chính thức của lĩnh vực này được bắt đầu với một phân tích động học của hệ điều tốc li tâm, được thực hiện bởi nhà vật lý James Clerk Maxwell vào năm 1868 với tựa đề On Governors. Trong bài này tôi muốn trình bày các vấn đề phân loại hệ thống điều khiển. Vậy hệ thống điều khiển có mấy loại:

Hệ thống điều khiển tuyến tính:

  • Một hệ thống được gọi là tuyến tính nếu có thể áp dụng nguyên lý xếp chồng. Nguyên lý xếp chồng được phát biểu rằng đáp ứng tạo ra bởi những kích thích đồng thời là tổng của các đáp ứng riêng lẻ . Vì thế một hệ thống tuyến tính, đáp ứng với nhiều tín hiệu vào  có thể xác định bằng cách xét đáp ứng các tín hiệu sau, cộng các tín hiệu đó lại với nhau. Nguyên lý này cho phép tìm nghiệm phức của phương trình vi phân tuyến tính từ các nghiệm đơn giản.
  • Trong nghiên cứu thực nghiệm một hệ thống động lực, nếu quan hệ giữa nguyên nhân và kết quả là tỷ lệ thì nguyên lý xếp chồng là hiệu lực, lúc đó hệ thống được xem là tuyến tính.

Hệ thống điều khiển phi tuyến:

  • Các quá trình trong công nhiệp như robotic va công nghiệp không gian thường có được lực phi tuyến lớn. 

Hệ thống điều khiển phân tán:

  • Khi một hệ thống được điều khiển bởi nhiều bộ điều khiển, vấn đề là một trong các điều khiển phân tán. Một hệ thống điều khiển phân tán không trở ngại về địa lý, nó sử dụng các kênh liên lạc với nhau và phối hợp các hoạt động của chúng với nhau.

Hệ thống điều khiển kết hợp:

  • Là một dạng kết hợp 2 hay 3 hoặc nhiều hơn nhưng đặc thù mỗi hệ thống cũng là phi tuyến hay tuyến tính hay phân tán. Lúc này hệ thống lớn sẽ nhận các tín hiệu ra và xử lý tập trung hơn. 
Phân loại hệ thống điều khiển.

nmson