جستجو در مقالات منتشر شده
۳ نتیجه برای اشباع عملگر
پوریا نعیمیامینی، بهنام معتکفایمانی،
دوره ۱۹، شماره ۲ - ( ۱۱-۱۳۹۷ )
چکیده
ارتعاش در ماشینکاری یکی از مهمترین محدودیتهای تولید است. این ارتعاش منجر به افزایش هزینههای ماشینکاری، کاهش دقت قطعات و کاهش عمر ابزار برشی میشود. کنترل فعال یکی از روشهای مرسوم برای مقابله با ارتعاش در ماشینکاری است ولی طراحی یک کنترلر بهینه برای فرآیند ماشینکاری بهدلیل عوامل ناشناخته در سیستم یک مشکل چالشبرانگیز است. روش کنترلی DVF با حجم محاسباتی پایین و قابلیت بالا در افزایش عملکرد ابزار برشی، روش موثری است ولی بهدلیل افزایش توان کنترلی میتواند موجب اشباع عملگر شود، بنابراین یک روش بهینه کنترلی نیست. هدف این پژوهش پیادهسازی کنترل PID غیرخطی برای افزایش کارآیی و بهبود عملکرد کنترل فعال ارتعاش روی یک ابزار داخلتراش است. نتایج آزمونهای کنترل ضربه نشان میدهد که الگوریتم کنترلی PID غیرخطی کسری در کاهش ارتعاش و افزایش میرایی سازه دارای عملکرد مطلوبی است. با استفاده از معیارهای عملکرد کنترلر میتوان توان کسری بهینه برای کنترلر PID غیرخطی را بهنحوی انتخاب کرد که علاوهبر افزایش میرایی ابزار، منجر به کاهش توان مصرفی شده و در نتیجه از اشباع عملگر جلوگیری شود. نتایج آزمونهای برشی نیز نشان میدهد که کنترلر PID غیرخطی با کاهش ولتاژ کنترلی و توان مصرفی عملگر نسبت به کنترلر DVF، منجر به افزایش محدوده ماشینکاری پایدار میشود. همچنین کنترلر پیشنهادی در هنگام وقوع اغتشاشهای ضربهای در فرآیند ماشینکاری از جمله درگیری اولیه ابزار منجر به کاهش قابل توجه قله ولتاژ کنترلی میشود.
دوره ۲۱، شماره ۴ - ( ۷-۱۴۰۰ )
چکیده
پیاده سازی موفقیتآمیز تکنولوژی کنترل فعال، مستلزم وجود یک الگوریتم کنترلی مناسب برای محاسبه نیروی کنترل تطبیقی مورد تقاضای محرکها است. مدل ریاضی سیستم تنها میتواند بیان تخمینی از رفتار دینامیکی واقعی آن باشد. بطور کلی این اختلاف میتواند تاثیر بسزایی در کارایی و پایداری سیستم کنترلی داشته باشد. یکی از مسائل مهم در الگوریتمهای کنترل فعال ارزیابی مقاوم بودن سیستم کنترلی در برابر نامعینیهای مدل و مشکلات ناشی از اشباع محرکها است. در این پژوهش یک کنترلکننده مقاوم تناسبی، مشتقی و انتگرالی (PID) مبتی بر نرم بینهایت برای کنترل لرزهای یک سازه مجهز به میراگر جرمی تنظیم شونده ارائه شده است. نیروی کنترل کننده PID ، بنحوی بدست آورده میشود که نرم بینهایت تابع تبدیل سیستم حلقه بسته از ورودی اغتشاش به خروجیهای هدف کمینه گردد. برای نمایش کارایی و پایداری مقاوم الگوریتم پیشنهادی، از نتایج شبیه سازیهای عددی بر روی یک سازه ۴ طبقه مجهز به میراگر جرمی تنظیم شونده فعال استفاده میشود. نتایج بدست آمده نشاندهنده کارایی و پایداری مقاوم کنترل کننده پیشنهادی در حضور عدم قطعیت های سختی سازه، پدیده ازدیاد نامتعارف انتگرالگیر ناشی از اشباع محرک و نویز اندازهگیری میباشد.
هادی سازگار، علی کیماسی خلجی،
دوره ۲۴، شماره ۱۰ - ( ۷-۱۴۰۳ )
چکیده
در بسیاری از کاربردهای ربات چرخدار در کنار الزام کنترل دقیق موقعیت، محدودیتهای ابعادی و وزن نیز حائز اهمیت میباشند. محدودیت وزن و ابعاد به این معناست که نمیتوان از عملگرهای به دلخواه بزرگ استفاده نمود. از طرفی کنترل دقیق و سریع معمولاً نیازمند بهرههای کنترلی بالا و در نتیجه ورودیهای کنترلی بزرگ میباشد. چنانچه ورودی کنترلی از حد اشباع عملگر بیشتر باشد، علاوه بر افزایش خطای تعقیب، ممکن است در مواردی منجر به ناپایداری شود. بنابراین ارائه یک روش کنترلی که بتواند همزمان با تامین دقت کنترلی بالا و تضمین پایداری ربات، به صورت از پیش تعیین شده حد اشباع عملگرها (سرعت و گشتاور) را در نظر بگیرد، بسیار ارزشمند خواهد بود. کنترل پیشنهادی شامل دو بخش سینماتیکی و دینامیکی میباشد. کنترل سینماتیک بر مبنای رویکرد لیاپانوف بوده که قابلیت تنظیم حد اشباع سرعتی عملگرها را دارا میباشد. برای کنترل دینامیکی مولفههای سرعت به عنوان مقادیر مرجع کنترل و گشتاور چرخهای ربات نیز به عنوان ورودیهای کنترلی در نظر گرفته شدهاند. همچنین حد اشباع گشتاور عملگرها، به صورت از پیش تعیین شده لحاظ شده است. به منظور ارزیابی عملکرد کنترل پیشنهادی تحلیلهای متنوعی بر روی ربات چرخدار انجام و با روش خطیسازی فیدبک مقایسه شده است. نتایج نشان میدهد که در کنترل پیشنهادی، ماکزیمم ورودی کنترلی حدود ۲۵% ماکزیمم ورودی خطیسازی فیدبک میباشد. همچنین همگرایی پاسخ نیز سریعتر از روش خطیسازی فیدبک میباشد. بنابراین الگوریتم کنترلی پیشنهادی ضمن تضمین پایداری و تعقیب مسیر با دقت بالا، الزامات حد اشباع عملگرها را نیز به صورت کامل برآورده نموده است