طراحی و پیاده سازی کنترلگر مقاوم دو درجه آزادی بر روی میز سروهیدرولیک

Authors

سید حسن قرشی خلیل آبادی

بهنام معتکف ایمانی

abstract

سیستم های سروهیدرولیک به علت دقت بالا و نسبت پایین وزن به نیرو کاربرد گسترده ای در شاخه های مختلف صنعت دارند. بهبود همزمان دقت و پاسخ زمانی از نیازهای روز افزون این سیستم ها می باشد. فرمان های حرکت سریع عملگر سروهیدرولیک، باعث تحریک اجزای مکانیکی متصل به آن و ایجاد ارتعاشات نامطلوب می گردد. راه حل توصیه شده برای رفع این مشکل، استفاده از کنترلگر پیشرفته با در نظر گرفتن عدم قطعیت های فرکانس بالای سیستم می باشد. در این پژوهش، کنترلگر مقاوم دو درجه آزادی موقعیت با هدف جلوگیری از ارتعاشات نامطلوب و تامین کارایی مقاوم برای میز سروهیدرولیک طراحی و پیاده سازی شده است. در این راستا اجزای مختلف این سیستم مدل سازی شده و سیستم نامی و عدم قطعیت میز سروهیدرولیک با استفاده از روش جعبه خاکستری شناسائی شده است. کنترلگر مقاوم دو درجه آزادی با روش عمومی نرم بینهایت (∞h) و استفاده از تحلیل μ طراحی شده است. این کنترلگر دارای بلوک پسخور جهت کاهش اثرات عدم قطعیت و نویز و دفع اغتشاش بوده، در حالی که بلوک کنترلگر پیشرو با اصلاح سیگنال فرمان،کارایی را بهبود می بخشد. سیستم کنترلی طراحی شده جهت ردیابی سیگنال های موقعیت سینوسی و ذوزنقه ای بر بستر آزمایش سروهیدرولیک پیاده سازی شده است. مشاهده شد که این سیستم در مقایسه با کنترلگر مقاوم رایج که فقط دارای بلوک پسخور می باشد، عملکرد دقیق تر و پاسخ سریع تری داشته است. نتایج آزمون های گسترده نشان دهنده پاسخ مناسب به اغتشاش، کاهش اثرات نویز و عملکرد مقاوم کنترلگر توسعه یافته در محدوده عدم قطعیت تعریف شده، می باشد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

کنترلگر مقاوم-تطبیقی دستگاه آزمون خستگی سروهیدرولیک برای مواد کامپوزیتی

در این مقاله مدل دینامیکی دستگاه آزمون خستگی سروهیدرولیک، بر مبنای روش جعبه خاکستری برای نمونه‌های مواد مرکب شناسایی شده و بر مبنای مدل خطی عدم قطعیت محاسبه می‌گردد. کنترلگر مقاوم همزمان پسخور و پیشرو به همراه کنترلگر تطبیقی بر مبنای روش تنظیم بهره، برای تنظیم بهره سیستم حلقه بسته، با هدف حداقل‌سازی خطا بین دامنه سیگنال فرمان و خروجی سیستم طراحی می‌شود. طبق تحلیل پاسخ فرکانسی سیستم حلقه بسته، ا...

full text

فرآیند طراحی و اعمال کنترلگر برای سیستم آزمایشگاهی پاندول دو درجه آزادی به روش جایگذاری قطب ها

سیستم­هایی که تعداد درجات آزادی آنها بیشتر از تعداد ورودی کنترلی­شان باشد، سیستم­های فروتحریک نامیده می­شوند. با توجه به اینکه این سیستم­ها تعداد عملگرهای کمی دارند، هزینه و پیچیدگی آنها کاهش یافته و انرژی کمتری مصرف می­کنند. یکی از مسائل متداول و پایه­ای سیستم­های فروتحریک، سیستم پاندول معکوس می­باشد که یک سیستم غیرخطی، غیر مینیمم فاز، چند متغیره، ناپایدار و شامل عدم قطعیت‌هاست. این پژوهش به م...

full text

راستی آزمایی روشی ارزان به منظور کالیبراسیون شتاب‌سنج با استفاده از میز دو درجه آزادی

در این مقاله، یک روش سریع و کم‌هزینه که با استفاده از اندازه‌گیری جابه‌جایی حسگر قادر به کالیبراسیون است، ارائه می‌شود. همچنین به‌منظور راستی آزمایی روش ارائه شده از یک میز دو درجه آزادی که یک وسیلة متداول ولی گران برای کالیبراسیون به‌شمار می‌رود، به همراه یک شبکة عصبی چندلایه به‌منظور برقراری رابطة غیرخطی بین ورودی‌ها و خروجی‌های سیستم استفاده شده است. نتایج به‌دست آمده نشان دهندة کارایی مناسب...

full text

طراحی و تنظیم کنترل مقاوم مد لغزشی-تناسبی-مشتقی PD-SMC در پایدار‌سازی بازوی ربات دو درجه آزادی

یک سیستم کنترل مد لغزشی-تناسبی-مشتقی PD-SMC برای ردیابی مسیر حرکت بازوی ربات دو درجه آزادی دارای عدم قطعیت، در این مطالعه ارائه شده است. در حضور عدم‌قطعیت و تغییر پارامترهای یک سیستم غیرخطی، کنترل‌ مد‌لغزشی SMC، روش مقاومی می‌باشد. با به‌کارگیری روش کنترل تناسبی-مشتقی PD، سیستم حلقه بسته دارای پاسخ سریع و محدوده پایداری نیز افزایش می‌یابد. بنابراین در قانون PD-SMC، از ویژگی‌های دو نوع کنترل SMC...

full text

کنترل میز سه درجه آزادی

امروزه کاهش زمان و هزینه لازم در فرایند طراحی، بهینه سازی و ارزیابی سیستم‏ها از اهمیت قابل ملاحظه‏ای برخوردار است. در نتیجه فراهم آوردن محیطی آزمایشگاهی همچون سیستم سخت‏افزار در حلقه ضروری می‏نماید. از اهداف مهم این سیستم، تست و کالیبراسیون سنسورها و سخت‏افزارهای الکترونیکی و مکانیکی سیستم‏هایی از قبیل خودرو، هواپیما و... می‏باشد، چرا که دقت سنسورها بسیار مهم بوده و همواره باید تست شوند. میز س...

کنترل و همزمان سازی رفتار آشوبی ژیروسکوب با دو درجه آزادی به روش کنترل مد لغزشی

در طراحی زیردریایی ها و هواپیماها، حفظ تعادل با استفاده از ابزاری به نام ژیروسکوپ یا دوران نما امکان پذیر می شود. ژیروسکوپ ها انواع مختلفی دارند که یکی از انواع آنها ژیروسکوپ با دو درجه آزادی است. کنترل و همزمان سازی ژیروسکوپ با دو درجه آزادی، در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفته است. نشان داده می شود که ژیروسکوپ با دو درجه آزادی، سیستمی غیرخطی بوده و حالت های آن خروجی های آشوبی تولید خواهند کرد....

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی مکانیک مدرس

Publisher: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

volume 14

issue شماره 15- فوق العاده 2014

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023