حل تحلیلی استراتژی خط دید بهینه برای سیستم هدایت و کنترل یکپارچه ساده شده برای اهداف ثابت

Authors

سیدحسام سجادی

دانشجوی دکتری دانشگاه تربیت مدرس سیدحمید جلالی نائینی

دانشگاه تربیت مدرس

abstract

در این مقاله، حل تحلیلی و صریح استراتژی خط دید بهینه برای سیستم های هدایت و کنترل یکپارچه بدون در نظر گرفتن اشباع زاویه بالک استخراج شده است. دینامیک وسیله پروازی بصورت یک تابع تبدیل مرتبه دوم ناکمینه فاز مدل شده است که نمایانگر تخمین پریود کوتاه است. برای حل مسئله کنترل بهینه، دینامیک عملگر ایده آل و بدون اشباع زاویه بالک فرض شده اما برای بررسی عملکرد، محدودیت روی زاویه بالک در شبیه سازی اعمال شده است. معادلات حرکت برای حل بهینه بصورت تک بعدی در نظر گرفته شده و زمان و موقعیت نهایی معلوم و ثابت فرض شده است. همچنین، معادلات با استفاده از چهار فرم بی بعدسازی مختلف استخراج شده است که سبب افزایش دید در طراحی و تحلیل عملکرد استراتژی هدایت و کنترل یکپارچه می شود. بعلاوه، بهره های هدایت برای حل پایای استراتژی مذکور بصورت تحلیلی و صریح استخراج شده است. در مجموع، عملکرد «قانون هدایت و کنترل یکپارچه خط دید بهینه» از حل پایای آن بهتر بوده ولی بار محاسباتی آن بیشتر است؛ اگرچه برای ریزپردازنده های کنونی قابل قبول می باشد. بعلاوه در پیاده سازی قانون مذکور از برازش منحنی یا جستجو در جدول می توان استفاده کرد. همچنین مطالعه پارامتری بی بعد قانون هدایت و کنترل یکپارچه، بطور نمونه برای ضریب وزنی فاصله از خط دید، بهره و فرکانس پریود کوتاه دینامیک وسیله پروازی صورت گرفته است. در نهایت، عملکرد هر دو قانون هدایت و کنترل یکپارچه با وجود عدم قطعیت در مدل دینامیک وسیله پروازی بررسی شده است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

هدایت خط دید بهینه مرتبه دوم برای اهداف ثابت

در این مقاله، حل صریح هدایت خط دید بهینه برای سیستم های کنترل دوجمله ای مرتبه دوم بدون شتاب اشباع بصورت حلقه بسته استخراج می شود. معادلات حرکت برای حل بهینه به صورت تک بعدی در نظر گرفته شده و زمان و موقعیت نهایی معلوم و ثابت فرض شده است. بعلاوه، استخراج معادلات با استفاده از سه فرم بی بعدسازی انجام شده است که سبب افزایش قابلیت در طراحی و بهبود تحلیل عملکرد قانون هدایت بهینه استخراج شده می شود. ...

full text

طراحی آنلاین الگوریتم هدایت و کنترل یکپارچه بهینه ماهواره‌بر

در این مقاله،  طراحی آنلاین الگوریتم هدایت و کنترل ماهواره‌بر با رویکرد یکپارچه‌سازی و بر مبنای کنترل بهینه ارائه شده است. مدل معادلات پرواز به صورت غیرخطی و در صفحة پرواز استخراج شده است که جهت حل آن بر مبنای روش حل عددی با ترکیب الگوریتم حل ابتدا به انتها ODEبا درنظرگیری شرایط اولیه برای متغیرهای حالت یکپارچه و متغیرهای کمکی و الگوریتم بهینه‌سازی fmincon SQP بر مبنای منطق shooting methodاقدام...

full text

هدایت غیرخطی مقاوم در راستا و عمود برخط دید برای برخورد با اهداف متحرک

در این مقاله، طراحی غیرخطی و مقاوم مولفه ­های شتاب رهگیر در دستگاه خط دید برای برخورد با اهداف متحرک ارائه شده است. برای تضمین برخورد با هدف از ایده­ ناوبری موازی استفاده شده و مولفه­ شتاب هدف در راستای عمود بر خط دید برای صفر کردن نرخ چرخش این خط طراحی می­ شود. همچنین برای کنترل سرعت نزدیک شوندگی رهگیر به هدف، مولفه­ شتاب در راستای خط دید طراحی و به رهگیر اعمال می­ شود. در روند طراحی به دلیل ا...

full text

قانون هدایت زمان محدود برای برخورد با زاویه خط دید مطلوب با استفاده از کنترل مد لغزشی نهایی غیرسینگولار

در این مقاله هدایت مد لغزشی نهایی غیر سینگولار برای برخورد با زاویه خط دید مطلوب در فاز نهایی پیشنهاد شده است. به منظور دستیابی به زاویه خط دید از پیش تعریف شده و برخورد با هدف، یک متغیر لغزش نهایی غیر سینگولار تعریف شده است. در فاز رسیدن در حضور نامعینی­هایی از قبیل مانورهای هدف، هدایت مد لغزشی نهایی غیر سینگولار برای صفر کردن متغیر لغزش در مدت زمان رسیدن محدود طراحی شده است. سپس در فاز لغزش ب...

full text

طراحی قانون هدایت برپایه کنترل مدل پیش‌بین مقاوم با استفاده از نامساوی‌های ماتریسی خطی برای پیداکردن زاویه خط دید بهینه یک پرنده

در این مقاله، یک روش جدید برای طراحی قانون هدایت، جهت ردیابی  یک هدف پرنده متحرک ، بر پایه کنترل مدل پیش‌بین مقاوم (RMPC) ارائه شده است. در این راستا معادلات حرکتی با استفاده از معادلات غیرخطی سینماتیکی بیان گشته است. اساس این طراحی بر پایه قانون کنترلی حاصله از فیدبک حالت است. در این راستا از نامعادلات ماتریسی خطی (LMI) برای بهینه‌نمودن تابع هزینه، برای به‌دست‌آمدن سیگنال کنترلی، استفاده شده ا...

full text

طراحی استراتژی کنترل بهینه آنلاین برای اتوبوس هیبرید هیدرولیک

در این مقاله، طراحی یک استراتژی کنترل بهینه برای سیستم قوای محرکه‌ی اتوبوس هیبرید هیدرولیک موازی ارائه شده‌است. این سیستم شامل یک موتور احتراق‌داخلی به‌عنوان مؤلفه‌ی اول تولید قدرت و یک پمپ-موتور هیدرولیکی به‌عنوان مؤلفه‌ی دوم می‌باشد.. طراحی یک استراتژی کنترل مناسب برای سیستم‌های قوای محرکه هیبرید، بسیار تابع روند تغییرات سرعت در سیکل رانندگی است. این تابعیت تاحدی است که روند تغییرات سرعت سیکل...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی مکانیک مدرس

جلد ۱۶، شماره ۷، صفحات ۳۶۱-۳۷۲

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023