طراحی سیستم کنترل عملگر نیوماتیکی با استفاده از منطق فازی به منظور کاربرد در روبات توانبخشی
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مهندسی مکانیک
- نویسنده حمید خاموشی
- استاد راهنما فرید نجفی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1391
چکیده
توانبخشی فعالیتی است که هدف آن توانمندسازی افراد از کار افتاده به منظور رسیدن به حداقل سطح فعالیت فیزیکی میباشد. از آنجا که رباتها قادر هستند روشهای درمان سنتی را با افزایش دقت و ارتباط مناسب با بیمار انجام دهند، در سطح دنیا تحقیقات زیادی جهت طراحی مکانیزمهای مختلف جهت کمک به فرآیند توانبخشی صورت میپذیرد. از این رو در این پژوهش به دنبال طراحی کنترل موقعیت و کنترل فشار با استفاده از الگوهای مختلف در جهت بهبود عملکرد سیستم می باشیم .در راستای کنترل هر چه بهتر سیستم های پنوماتیکی و بهبود عملکرد آن در این پایان نامه تلاش زیادی در جهت بهبود عملکرد عملگرهای نیوماتیکی به عمل آمده است . در همین راستا در این پژوهش در ابتدا به تشریح اجزای مختلف سیستم پنوماتیکی پرداخته و براساس فرضیات حاکم بر معادلات، به مدلسازی عملگر پنوماتیکی می پردازیم. در ادامه برای کنترل موقعیت پیستون به طراحی کنترلرهای مختلف پرداختیم. سپس با انجام پاره ای آزمایشهای مدار بسته با ورودیهای پله و سینوسی خصوصیات هر یک از این کنترلرها بررسی گردید. مشاهده گردید که سیستم با اعمال کنترلر فازی بدون فراجهش و خطای ماندگار به ورودی پله پاسخ می دهد و با دقت قابل قبولی ورودی سینوسی را تعقیب مینماید. و نیز پاسخ کنترلر فازی در مقابل ورودی دندانه اره ای و شیب با دقت قابل قبولی ورودی را تعقیب می نماید.در این کنترلر با استفاده از دید شهودی طراح، سیستم غیر خطی پیچیده به سادگی کنترلر می شود و کنترلر فازی برتری خود را نسبت به کنترلرهایpid و pi نشان می دهد. مضاف براین، از آنجا که کنترلر فازی یک کنترلر مقاوم می باشد، سیستم حتی در صورت وجود عدم قطعیت های پارامتریک و ساختاری هم پایداری خود را حفظ می کند و این دیگر مزیت بزرگ استفاده از کنترلر فازی است. در ادامه برای کنترل فشار هر کدام از محفظه ها ازچند کنترل کننده استفاده شده است. استفاده از این تعداد کنترل کننده برای پوشش خطای حالت دائم در کمترین مقدار ممکن و افزایش زمان صعود به مقدار مرجع می باشد. با توجه به این شبیه سازی ها کنترل کننده ی فازی اسلادینگ مود بهترین کارایی را از خود برای کنترل سیستم نشان داده است و این هم به خاطر انعطاف پذیری این کنترل کننده در نوشتن قوانین بر اساس مشخصات سیستم و طراحی توابع عضویت و کنترل کننده و بهینه سازی یکی از ورودی های کنترلر مود لغزشی می باشد.در این روش توانستیم خطای فشار را که یکی از ورودی های کنترلرمود لغزشی می باشد با استفاده از کنترلر فازی کنترل نماییم و به پاسخ مطلوب دست پیدا کنیم که نتایج بدست آمده این قضیه را اثبات می کند.در نهایت با استفاده از مدل موجود در آزمایشگاه عملگرها دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی و طراحی کنترلر فازی جهت رسیدن به منحنی مطلوب ارائه شده بپردازیم.
منابع مشابه
طراحی سیستم کنترل تطبیقی با بهرهگیری از نظریهی منطق فازی برای یک موشک هوا به زمین
در این نوشتار ساختار کنترل تطبیقیِ مبتنی بر نظریهی منطق فازی ارائه شده است. وظیفهی سیستم کنترل در این ساختار تعقیب فرامین زوایای اولر است. در سیستم کنترل مطرحشده، پایگاه قوانین کنترلکنندهی فازی بهوسیلهی تنظیم پیوستهی توابع عضویت و وزنهای کنترلکنندهی فازی طی فرایند یادگیریی، بهصورت برخط (آنلاین) بهروزرسانی میشود. در این رویکرد، از سیستمهای فازی بهمنظور تقریب کنترلکنندههای ناشناخ...
متن کاملاستفاده از سیستم استنتاج فازی، اعداد فاصله ای و عملگر نگاشت به منظور تعیین سطح ریسک
Background & objective: Due to the features such as intuitive graphical appearance, ease of perception and straightforward applicability, risk matrix has become as one of the most used risk assessment tools. On the other hand, features such as the lack of precision in the classification of risk index, as well as subjective computational process, has limited its use. In order to solve this pro...
متن کاملشبیهسازی عددی عملگر پلاسمایی به منظور کنترل جدایش لایهمرزی با استفاده از مدل الکتروستاتیک ارتقایافته
در این مقاله با استفاده از یک مدل الکتروستاتیک ارتقایافته، اثر عملگر پلاسمای دیبیدی بر جریان روی یک ایرفویل مطالعه شده است. این مدل اجازه میدهد که بدون نیاز به دادههای تجربی رفتار عملگر پلاسما در ولتاژها و فرکانسهای مختلف با دقت مطلوبی پیشبینی شود. جریان هوا در رژیم تراکمناپذیر بوده و عدد رینولدز جریان بیش از نیم میلیون است. مدل الکتروستاتیک با حل میدان پتانسیل الکتریکی و غلظت پلاسما، ...
متن کاملطراحی یک سیستم تصمیمیاری در تنظیم دوز نگهدارنده وارفارین با استفاده از منطق فازی
Background: Warfarin is the most common oral anticoagulant. This drug is used for the prevention and treatment of thromboembolic patients. It is difficult for physician to predict the results of warfarin prescriptions because there is narrow boundary between therapeutic range and complications of warfarin. Therefore drug dose adjustment is normally performed by an expert physician. Decision sup...
متن کاملطراحی، ساخت و کنترل دستگاه توانبخشی ایزوکینتیک پا با عملگر سرونیوماتیکی
در این مقاله طراحی و ساخت نمونهی آزمایشگاهی از دستگاه توانبخشی بهمنظور انجام تمرینات ایزوکینتیک با استفاده از عملگر نیوماتیک ارائه شده است. در انجام تمرین ایزوکینتیک حرکت فعال عضو با سرعت ثابت بایستی تامین گردد. برای تامین این حرکات عملگر مورد استفاده بایستی یک مقاومت تطبیقیافته در برابر تلاش بیمار را تامین کند. بنابراین چالش اصلی، طراحی کنترلکنندهی سرعت برای عملگر در حضور اغتشاش اعمالی تو...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مهندسی مکانیک
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023