جستجو در مقالات منتشر شده
۳ نتیجه برای فیدبک خطی ساز
محمدعلی توفیق، محمد محجوب، موسی آیتی،
دوره ۱۵، شماره ۸ - ( ۸-۱۳۹۴ )
چکیده
در این مقاله یک عمودپرواز بدون سرنشین با پیکربندی جدید شامل پنج روتور بطور کامل مدلسازی و یک سیستم کنترلی تعقیب مسیر، برای آن طراحی و شبیه‌سازی شده است. عمودپرواز مشابه کوادروتور بوده، با این تفاوت که یک ملخ با دور ثابت و قابلیت ایجاد نیروی تراست بالا، به مرکز آن اضافه گردیده است. ملخ اضافه شده مشکل پایین بودن ظرفیت بار مفید کوادروتور را برطرف نموده و همچنین باعث افزایش پایداری آن در برابر بادهای عرضی می‌شود. ساختار پیشنهادی کاملاً دارای نوآوری است. به منظور اعتبار سنجی، مدلسازی دینامیکی سیستم هم به روش نیوتن- اویلر و هم به روش لاگرانژ انجام شده است. معادلات بدست آمده غیرخطی، زیرتحریک ، جفت شده و به شدت ناپایدار می‌باشند، لذا برای حرکت پرنده بطور دلخواه، بایستی سیستم کنترلی مناسب طراحی شود. در این مقاله روش فیدبک خطی‌ساز ورودی- خروجی با در نظر گرفتن مدل دقیق به کار رفته و برای سیستم خطی شده نیز از کنترل‌کننده بهینه تنظیم‌کننده خطی مرتبه دو استفاده می‌گردد. کنترل کننده شامل مشتق‌گیری مرتبه بالا بوده و نسبت به دینامیک‌های مدل نشده حساس است بنابراین نمی‌توان از تأثیر عملگرها در مدل صرف‌نظر کرد. از طرفی اضافه کردن دینامیک عملگرها به دینامیک سیستم باعث افزایش پیچیدگی طراحی و پیاده‌سازی سیستم کنترلی می‌شود. لذا به منظور جبران دینامیک عملگرها از یک کنترل‌کننده ثانویه استفاده شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که سیستم کنترلی طراحی شده عملکرد مناسبی در پایدارسازی، تعقیب مسیر مطلوب و کاهش اثر اغتشاش دارد.
حبیب احمدی، مهدی بامداد، سید محمد مهدی بحری،
دوره ۱۵، شماره ۹ - ( ۹-۱۳۹۴ )
چکیده
در این مقاله دینامیک و کنترل یک ربات ساختار پیوسته با مکانیزم تاندونی مورد بررسی قرارگرفته است. ربات ساختار پیوسته مورد بررسی انحناء- ثابت فرض شده و از اثرات پیچش و تغییر طول در راستای محوری صرف‌نظر شده است. کابل‌های موجود با تیر اویلر برنولی تقریب زده شده و با استفاده از معادلات لاگرانژ فرم بسته معادلات دینامیکی ربات محاسبه‌شده است. در این مقاله کنترل ربات در دو بخش انجام‌شده که در مرحله اول مدل دینامیکی معین فرض شده و با استفاده از فیدبک خطی ساز به کنترل موقعیت و سرعت پرداخته‌شده است؛ اما نامعینی‌های موجود در مدل دینامیکی، همواره کنترل ربات‌های پیوسته را با چالش مواجه می‌کنند. در این وضعیت می‌توان با دانستن تقریبی از پارامترها و انتخاب مقدار مشخصی برای آن به کنترل ربات پرداخت اما در این روش خطا صفر نخواهد شد و در محدوده مشخصی باقی خواهد ماند. لذا در بخش دوم طراحی کنترلر، از روش کنترل تطبیقی برای حل مشکل فوق استفاده شده است. در مسئله مورد مطالعه جرم ستون فقرات اصلی و ستون فقرات ثانویه به‌عنوان نامعینی در سیستم فرض شده است. لذا برای تخمین این نامعینی، یک قانون تطبیق ارائه شده است که ضمن تخمین مناسب پارامترهای فوق، خطا در ردیابی موقعیت و سرعت را صفر می‌کند. نتایج شبیه‌سازی عملکرد مناسب در ردیابی سرعت و موقعیت را نشان می‌دهد.
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.
