دوره ۱۸، شماره ۸ - ( ۹-۱۳۹۷ )                   جلد ۱۸ شماره ۸ صفحات ۵۴-۴۵ | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 20.1001.1.10275940.1397.18.8.22.3

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Parivash F, ghasemi A. Trajectory Tracking Control of Quadrotor using Fractional-Order Fuzzy PID Controller in the Presence of Wind Disturbance. Modares Mechanical Engineering 2018; 18 (8) :45-54
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-16252-fa.html
پریوش فرهاد، قاسمی علی. کنترل ردیابی مسیر کوادروتور با استفاده از کنترل‌کننده تناسبی-انتگرالی-مشتقی فازی مرتبه کسری در حضور اغتشاش باد. مهندسی مکانیک مدرس. ۱۳۹۷; ۱۸ (۸) :۴۵-۵۴

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-۱۵-۱۶۲۵۲-fa.html

کنترل ردیابی مسیر کوادروتور با استفاده از کنترل‌کننده تناسبی-انتگرالی-مشتقی فازی مرتبه کسری در حضور اغتشاش باد
فرهاد پریوش۱ ، علی قاسمی* ۲
۱- کارشناسی‌ارشد، مهندسی مکاترونیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود
۲- استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی-واحد تهران شمال
چکیده:   (۹۲۳۰ مشاهده)
کوادروتور یکی از رایج‌ترین مدل‌های پرنده بدون سرنشین با چهار ملخ محرک است که ساختار مکانیکی ساده، سبک و کوچکی دارد و در عین حال از قابلیت مانوردهی بالایی برخوردار است. با این حال، دینامیک غیرخطی و زیر‌تحریک این پرنده بدون سرنشین چهار ملخه نیازمند کنترل‌کننده‌‌های پیشرفته‌تری برای غلبه بر اغتشاش‌های خارجی، حفظ تعادل و ردیابی دقیق مسیر پرواز است. به ویژه زیر‌سیستم دینامیکی زیرتحریک کوادروتور نیازمند پاسخی سریع، بدون بالازدگی و با کمترین خطای حالت دائم است. در این مقاله، با بهره‌گیری از سیستم‌های فازی و مرتبه کسری، کنترل‌کننده تناسبی-انتگرالی-مشتقی فازی مرتبه کسری برای هدایت سیستم کوادروتور به منظور بهبود سرعت پاسخ‌گویی، دقت ردیابی و مقاومت سیستم کنترل نسبت به کنترل‌کننده سنتی تناسبی-انتگرالی-مشتقی طراحی شده است. ساختار کنترل‌کننده زیرسیستم دینامیکی زیرتحریک کوادروتور براساس تئوری کنترل حلقه داخلی-بیرونی طراحی شده که در آن از تحلیل سینماتیک معکوس صریح و تحلیلی سیستم برای ارتباط حلقه‌های‌ داخلی و بیرونی استفاده شده است. همچنین، در مدل دینامیکی کوادروتور، دینامیک موتورها و اشباع محرکه‌ها لحاظ شده و تاثیر آن بر عملکرد کنترل‌کننده‌ها بررسی شده است. برای ارزیابی عملکرد ردیابی کنترل‌کننده‌ها یک مسیر به شکل مانور هوایی هشت طراحی شده و عملکرد کنترل‌کننده‌ها در غیاب و در حضور اغتشاش باد سنجیده شده است. دقت کنترل‌کننده‌ها در ردیابی مسیر حرکت براساس شاخص‌های بیشترین قدر مطلق خطا و انتگرال قدر مطلق خطا مطالعه و مقایسه شده است که نشان می‌دهد کنترل‌کننده پیشنهادی PID فازی مرتبه کسری به خوبی توانسته عملکرد سیستم را بهبود ببخشد.
واژه‌های کلیدی: کوادروتور، ردیابی مسیر، کنترل تناسبی-انتگرالی-مشتقی، سیستم‌های فازی، محاسبات مرتبه کسری
متن کامل [PDF 5629 kb]   (۵۵۱۰ دریافت)    
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | موضوع مقاله: سازه های هوا فضا
دریافت: 1396/11/2 | پذیرش: 1397/7/3 | انتشار: 1397/7/3
ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA
بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.