۹ نتیجه برای پورقلی
دوره ۱۱، شماره ۴ - ( ۱۰- )
چکیده
در این مقاله طراحی رویتگر تطبیقی برای تخمین همزمان حالتها و پارامترهای نامعلوم در دستهای از سیستمهای غیرخطی که شروط لیپشیتز یکطرفه و شرط کراندار داخلی درجه دو را برآورده سازند، ارائه شده است. شرایط کافی برای پایداری این رویتگر تطبیقی به یافتن پاسخی برای یک ناتساوی به فرم کوادراتیک که از خطای حالتها و پارامترها تشکیل شده است، تبدیل شده و سپس با استفاده از یک تبدیل مختصاتی این شرایط بهصورت ناتساوی ماتریسی خطی، تبدیل گردیده است که به آسانی با استفاده از الگوریتم‌های نرمافزاری استاندارد قابل‌حل میباشند. اگر شرایط مطرح‌شده برآورده گردند، همگرایی خطای تخمین حالت به صفر تضمین خواهد شد. هرچند همگرایی پارامترها هنگامی برآورده می شود که شرط تحریک پایا برقرار باشد. شبیه سازی های انجام شده بر روی یک مثال عددی حاکی از صحت عملکرد رویتگر تطبیقی پیشنهادی است.
دوره ۱۵، شماره ۲ - ( ۵- )
چکیده
با توجه به راندمان بالا و تلفات کم مبدلهای تشدیدی در مقایسه با مبدلهای سوئچینگ، امروزه روندی رو به رشد برای استفاده از مبدلهای تشدیدی وجود آمده است. با این حال، به دلیل فرکانس بالای کلیدزنی در این مبدلها، ارائه یک روش کنترل کارآمد برایا آنه دشواریهای زیادی دارد. در این مقاله، براساس فیدبک حالت و با استفاده از روش تعیین مکان قطبها، یک استراتژی کنترل توسعه یافته ارائه شده است که تاخیر زمانی کلیدزنی در این مبدلها را به حداقل میرساند و باعث کاهش تلفات کوره‌های القائی و سختکاری میشود. در روش پیشنهادی، ورودی مدار از خروجی آن کاملا ایزوله شده است. علاوه بر این، تعداد کم عناصر در مدار کنترل، باعث خواهد شد که سیستمکنترل هزینه های پایین‌تر و ابعاد کوچکتری داشته باشد. بنابراین، کنترل پیشنهاد در مقایسه با روشهای معمول مقرون به صرفه‌تر خواهد بود. برای نشان دادن اثربخشی سیستم کنترل پیشنهادی، این مبدل توسط نرم افزار PSIM شبیه سازی شده و نتایج شبیه سازی ارائه شده است. در انتها، یک آزمایش عملی بر روی طرح پیشنهادی انجام گرفته است و نتایج حاصل از استفاده از این کنترل در مبدلهای تشدیدی سری نشان داده شده است.
رضا تاری نژاد، مهران پورقلی،
دوره ۱۵، شماره ۷ - ( ۷-۱۳۹۴ )
چکیده
اصلی‌ترین دلیل خطا در شناسائی سیستم با استفاده از نتایج آزمایشهای ارتعاش محیطی وجود نویز های محیطی و اندازه‌گیری و همچنین در نظر نگرفتن تحریک ورودی است. به همین جهت همواره یکی از اهداف اصلی ارائه تکنیک‌های جدید در حوزه ارتعاشات محیطی، کاهش عدم قطعیت پاسخها می باشد. در بین روشهای آنالیز مودال محیطی، زیر فضای تصادفی به عنوان قدرتمندترین روش شناخته شده، مورد توجه است. در این تحقیق با استفاده از تکنیک تحلیل همبستگی استاندارد، روش آنالیز مودالی در حوزه زیر فضای تصادفی ارائه شده که بجای حل مسئله در فضای داده‌های آزمایش، با استخراج بردارهای پایه ارتو نرمال فضای داده‌ها، شناسائی را در فضای بهینه انجام می‌دهد. از مزایای این روش با توجه به ماهیت تحلیل همبستگی، نویز کمتر در نتیجه دقت بیشتری در برآورد مشخصات مودال می‌باشد. بعلاوه به دلیل انجام شناسائی در فضای کوچکتر در مقایسه با روشهای قبلی، فرآیند حل سرعت بیشتری نیز دارد. برای صحت سنجی روش ارائه شده، از مدل قاب دو‌بعدی تحریک شده تحت شتاب زلزله السنترو و همچنین از نتایج آزمایش ارتعاش محیطی انجام گرفته بر روی پل دره آلاموسا، استفاده شده است. نتایج نشان می‌دهدکه این روش علاوه بر حذف نویزهای بیشتر در مقایسه با روشهای زیرفضای قبلی، دارای سرعت تحلیل بسیار بالائی در مسائل واقعی می باشد؛ به طوریکه فرآیند محاسبه پارامترهای دینامیکی و رسم اشکال مودی پل دره آلاموسا با ۳۰ سنسور نمونه‌برداری، بعد ماتریس حالت ۷۵۰ و تحریک ۵۰ مد ، با پردازنده ۵ هسته‌ای با سرعت۳۰/۲ گیگا هرتز در کمتر از۱۵۰ ثانیه انجام گرفته است .
رضا تاری نژاد، مهران پورقلی، سامان یغمائی سابق،
دوره ۱۵، شماره ۱۰ - ( ۱۰-۱۳۹۴ )
چکیده
در ارتعاشات لرزه‌ای سازه‌های بزرگ و پرکاربرد همچون سدها و پل‌ها و همچنین در آزمایشهای ارتعاش اجباری با لرزاننده‌های مصنوعی، بر خلاف آزمایشهای ارتعاش محیطی نیروهای تحریک‌کننده غالب معمولاً قابل اندازه‌گیری میباشند. از آنجائیکه یکی از دلایل اصلی ایجاد خطا در آنالیز مودال عملیاتی عدم اعمال ورودی‌ها در شناسائی سیستم می‌باشد، می‌توان با اعمال آنها در مدل دینامیکی سیستم، مشخصات دینامیکی غیر سازه‌ای سیستم را که ناشی از تحریک‌های ورودی هستند را کاهش داد. در این نوشتار آنالیز مودال ویژه‌ای در حوزه روشهای زیرفضا ارایه شده است که با استفاده از تجزیه متعامد تاثیر تحریک نیروهای ورودی اندازه‌گیری شده را از داده‌های آزمایش فیلتر کرده و شناسائی سیستم تصادفی را با استفاده از روش بهینه زیرفضا برپایه همبستگی انجام می‌دهد. برای بررسی قابلیت روش ارائه شده از داده‌های لرزه‌ای سد پاکویما و همچنین نتایج آزمایشهای ارتعاش اجباری پل دره آلاموسا استفاده شده است. از مهمترین نتایج این تحقیق می‌توان به حذف قطبهای نویزی و غیر سازه‌ای و همچنین افزایش دقت مشخصات مودال استخراج‌شده بویژه ضرایب میرائی اشاره کرد. در سد پاکویما روش زیرفضا- داده ۴ مود غیر سازه‌ای را شناسائی کرده درحالیکه الگوریتم پیشنهادی دو مد اول سد را مطابق نتایج پیشین بدون هیچ مقدار نویزی استخراج کرده است. بعلاوه در تحقیقات قبلی مربوط به آزمایش ارتعاش اجباری پل آلاموسا ضرایب میرائی استخراج نشده بودند ولی الگوریتم پیشنهادی ضرایب میرائی را متاظر با نتایج آزمایش چکش ضربه استخراج کرده است. در سد پاکویما نیز ضرایب میرائی متناظر، تطابق معناداری با نتایج آزمایش ارتعاش اجباری دارند.
مسعود نوری مطلق، پدرام صفرپور، مهدی پورقلی،
دوره ۱۶، شماره ۱۲ - ( ۱۲-۱۳۹۵ )
چکیده
هدف از این مقاله مدلسازی و کنترل زاویه Roll و Pitch یک کوادروتور بر اساس تخمین وضعیت بدست آمده از سنسورهای ممز می‌باشد. از همین رو بعداز استخراج معادلات دینامیک کوادروتور با اعمال کنترل کننده های تناسبی- انتگرالی- مشتقی و خطی سازی فیدبک به برسی نتایج وضعیت زاویه ای کوادروتور پرداخته شده است.به جهت کاربرد گسترده ی سنسورهای MEMS در بحث اندازه گیری وضعیت سیستم های مختلف و همچنین تطابق نتایج حاصل از شبیه سازی های کوادروتور با واقعیت بیرونی در این مقاله از داده های این نوع سنسورها در شبیه سازی کنترل کننده ها استفاده شده است. با توجه به خطاهای ذاتی سنسورهای MEMS، تاثیر پذیری آنها از ارتعاشات بدنه و موتورها و نویزی بودن اطلاعات خروجی آنها از فیلتر کالمن برای تخمین زوایا به طور مستقیم و سرعت های زاویه ای به طور غیرمستقیم بهره گرفته شد. از آنجاییکه یکی از اهداف این مقاله استفاده از نتایج آن در عملیاتی کردن کنترل یک کوادروتور می‌باشد از مدل موتور برای تعیین سیگنال-های کنترلی PWM نیز استفاده شده و این سیگنال‌های کنترلی در هر دو نوع کنترلر بررسی گردید. نتایج حاصل از شبیه سازی مدل کوادروتور در نرم افزار سیمولینک نشان از عملکرد مطلوب هر دو کنترل کننده در کنترل زوایای Roll و Pitch دارد.
دوره ۱۷، شماره ۱ - ( ۳-۱۳۹۶ )
چکیده
مشخصات دینامیکی استخراج شده از نتایج آزمایشهای ارتعاش محیطی و اجباری بواسطه ناشناخته بودن ماهیت نیروهای ورودی، وجود نویزهای محیطی و خطاهای اندازه گیری همواره با عدم قطعیتهائی همراه است. از آنجائیکه روشهای زیرفضای تصادفی از دقیق ترین و قوی ترین روشهای آنالیز مودال است، در این نوشتار با استفاده از تئوری تحقق تصادفی و تحلیل همبستگی استاندار، آنالیز مودالی ارائه شده که بر خلاف روشهای قبلی با استخراج بردارهای ارتونرمال فضای داده ها، فرآیند شناسائی را مستقیماً در فضای پیش بینی انجام می دهد. دقت بیشتر در حذف قطب های ناپایدار و سرعت بالای تحلیل می تواند از مزیتهای این روش با توجه به ماهیت بهینه آن باشد. در اولین گام برای صحت سنجی الگوریتم پیشنهادی نتایج ارتعاش اجباری سد شهید رجائی ساری که به روش تحریک سینوسی پایا انجام شده بود، مجدداً تحلیل شده است. در نتیجه این تحلیل علاوه بر شناسائی مقادیر فرکانسی دقیق تر نسبت به نتایج قبل، سه مود اول سازه که با استفاده از روش چهار طیفی مشخص نشده بودند نیز شناسائی شدند. در ادامه برای بررسی قابلیت روش پیشنهادی در تحلیل نتایج ارتعاشات محیطی، مشخصات دینامیکی سد پاکویما با استفاده از داده های لرزه ای سال ۲۰۰۱ سن فرناندو تحلیل شده است. فرکانس های مودی سازه با حداقل نویز (یک فرکانس مودی) و مقادیر میرائی بسیار دقیق تر در مقایسه با روش زیرفضا-داده شناسائی شدند. لازم به ذکر است که در هر دو مطالعه موردی، مدت زمان فرآیند شناسائی با توجه به همگرائی سریع تر پاسخها به نصف کاهش یافته است.
محمود مزارع، مصطفی تقی زاده، مهدی پورقلی،
دوره ۱۸، شماره ۴ - ( ۵-۱۳۹۷ )
چکیده
در این مقاله، کنترل کننده پیش بین غیرخطی مقاوم بهینه بر مبنای الگوریتم جستجوی هارمونی برای یک نوع ربات موازی سه درجه آزادی انتقالی طراحی شده است. مدل دینامیکی مکانیزم با استفاده از روش لاگرانژ استخراج شده و کنترل کننده پیش‌بین به همراه تخمین‌گر عدم قطعیت، طراحی و پایداری آن با استفاده از تئوری لیاپانوف اثبات شده است. عملکرد کنترل‌کننده طراحی شده در شرایط مختلف از جمله در حضور اغتشاش و تغییر پارامترهای سیستم، شبیه‌سازی و مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه، یک مسیر بهینه برای ربات در حضور چهار مانع دایروی طراحی شده و به عنوان مسیر مطلوب به ربات داده شده است. برای تعیین پارامترهای کنترلی بهینه، یک تابع هزینه بصورت ترکیبی از نرخ تغییرات ورودی کنترلی و خطا در نظر گرفته شده و به الگوریتم جستجوی هارمونی جهت کمینه‌سازی داده شده است. به منظور مقایسه عملکرد کنترل کننده طراحی شده با سایر کنترل‌کننده‌های غیرخطی، دو کنترل کننده مود لغزشی بهینه و خطی‌سازی پسخورد بهینه نیز طراحی و نتایج آنها با یکدیگر مقایسه شده است. نتایج بیانگر عملکرد مطلوب هر سه کنترل‌کننده در شرایط وجود اغتشاش و عدم قطعیت‌های مدل میباشند، اگرچه معیارهای خطا برتری کنترل‌کننده پیش بین غیرخطی مقاوم را نسبت به دو کنترل‌کننده دیگر نشان می‌دهند.
دوره ۲۱، شماره ۶ - ( ۹-۱۴۰۰ )
چکیده
در روشهای زیرفضای تصادفی مهترین عامل تاثیرگذار بر مشخصات دینامیکی مستخرج، ابعاد ماتریس هانکل بوده که شامل تعداد سطرها و ستونهای آن است. استفاده از ابعاد کوچک ماتریس احتمال عدم شناسائی قطبهای پایدار را داشته و انتخاب ابعاد بسیار بزرگ علاوه برآنکه احتمال بوجود آمدن قطبهای مجازی و بایاس را افزایش داده، باعث افزایش هزینه محاسباتی نیز میگردد. از اینرو در این تحقیق قصد براین است که تعداد سطرهای بلوکی و ستونهای مطلوب ماتریس هانکل در روش زیرفضای تصادفی متعادل طوری محاسبه شود که ضمن پوشش قطبهای موجود، هزینه محاسباتی حداقلی نیز داشته باشد. برای این منظور از معیار عدد شرطی ماتریس هانکل و اندیکاتور انرژی استفاده خواهد شد. مراحل کار بدین طریق است که با استفاده از اندیکاتور انرژی، حداکثر مرتبه موثر سیستم برای سطرهای بلوکی مختلف ماتریس هانکل استخراج گردیده و سپس نمودار ماکزیمم عدد شرطی برای آنها رسم میشود. تعداد سطرهای بلوکی مطلوب ماتریس هانکل از همگرائی معیار عدد شرطی با توجه به تعریف این معیار استخراج میشود. به منظور صحتسنجی روش پیشنهادی، از نتایج آزمایش ارتعاش محیطی پل روگذر شهر نمین که توسط محققین این مقاله انجام گرفته، استفاده شده است. نتایج این تحقیق نشان دهنده این است که از بُعد ۳۵۲، نمودار عدد شرطی نسبت به تغییر سطرها بلوکی حساسیت خود را از دست داده که بعنوان بعد مطلوب انتخاب شده است. همچنین در بعد بهینه با استفاده از تغییرات انحنای نمودار اندیکاتور انرژی مرتبه ۶۶ بعنوان مرز بد-شرطیدگی ماتریس سیستم، محاسبه گردیده که پیدایش مودهای بایاس و محاسباتی در نمودار پایداری، موید مرتبه محاسبه شده است.
دوره ۲۳، شماره ۵ - ( ۸-۱۴۰۲ )
چکیده
ازآنجایی‌که خرابی زیرساخت‌هایی مانند پل‌ها، ساختمان‌ها، علاوه بر تلفات و خسارات سنگین، همچنین مشکلات اجتماعی و اقتصادی فراوانی را به همراه دارد. اکثر کشورهای صنعتی بودجه قابل‌توجهی را برای نظارت بر سلامت آنها اختصاص می‌دهند. استراتژی‌های تشخیص خرابی و نظارت مداوم بر وضعیت سازه به‌ویژه پس از بلایای طبیعی و مصنوعی باعث میشود که اقدامات لازم در مراحل اولیه خرابی انجام گیرد و می‌تواند هزینه نگهداری و احتمال فروپاشی را کاهش دهد. روشهای پایش سلامت سازه اغلب فرصتی را برای کاهش هزینه‌های نگهداری، تعمیر و مقاوم‌سازی در طول چرخه عمر سازه فراهم می‌کند. بیشتر روشهای نظارت بر سلامت سازه که برای شناسایی آسیب‌های احتمالی پیشنهاد و اجراشده‌اند به ویژگی‌های دینامیکی سازه بستگی دارند. یکی از کاربردی‌ترین مورد ازاین‌روش‌ها که با استفاده از نتایج شناسایی سیستم حوزه زمانی به تشخیص خرابی می‌پردازد، روش بردار بار خرابی (DLV) است. ایده اصلی این روش یافتن ترکیبات باری است که میدان کرنش اعضای آسیب‌دیده را در هر دو سازه سالم و آسیب‌دیده صفر کند. ازآنجایی‌که سازه‌های خرپایی معمولاً در پل‌ها، سازه‌های با دهانه بلند و همچنین طیف گسترده‌ای از ساختمانهای فولادی با قاب ساده و مهاربندی‌شده مورداستفاده قرار می‌گیرند، در این تحقیق قابلیت روش زیرفضای تصادفی برپایه تجزیه متعامد(SI-ORT) در تشخیص خرابی ساختمانهای فولادی با روش DLV مورد بررسی قرار میگیرد. برای این منظور، ساختمان مسکونی ۵ طبقه با قاب ساده تحت زلزله السنترو قرارگرفت. طبق سناریوی خرابی که با کاهش مساحت مهاربندها تعریف میشود، سازه در طبقات دوم و پنجم دچار آسیب میشوند. در نتیجه بررسی‌ها مشخص‌شد که روش DLV به کیفیت مشخصات مودال مستخرج بسیار حساس بوده، بطوریکه با افزایش نویزهای خروجیها، این روش قدرت خود را در تشخیص خرابی سازه‌ها از دست می‌دهد؛ ازاین‌رو می‌توان نتیجه گرفت که نوع روش شناسایی سیستم تأثیر بسیار زیادی در نتایج حاصل ازاین‌روش دارد.
