طراحی و پیاده سازی کنترل کننده تطبیقی برای کنترل موقعیت یک عملگر نیوماتیک تحت بارگذاری متغیر

نویسندگان

مصطفی تقی زاده

هیات علمی دانشگاه شهید بهشتی پردیس فنی و مهندسی شهید عباسپور سید مهدی جاووشیان

دانشجوی دکتری/دانشگاه شهید بهشتی

چکیده

در شرایط بارگذاری یکنواخت، استفاده از یک کنترل کننده با ضرایب ثابت می تواند برای سیستم سرونیوماتیک قابل قبول باشد؛ اما در شرایط بارگذاری متغیر با دامنه ی تغییرات گسترده برای دستیابی به عملکرد مطلوب، روش های پیشرفته ترکنترلی بایستی مدنظر قرار گیرند. در این مقاله کنترل کننده ای تطبیقی برای یک سیستم سرونیوماتیک با شیر دو وضعیتی و تحریک pwm تحت بارگذاری متغیر طراحی گردیده و روی آن پیاده سازی شده است. در سیستم سرونیوماتیک تحت آزمایش به جای استفاده از شیر گران قیمت سرو یا پروپرشنال از شیر دو وضعیتی پاسخ سریع با تحریک pwm استفاده شده است. شناسایی پارامترهای سیستم با استفاده از اطلاعات ورودی ـ خروجی به صورت بلادرنگ انجام شده و پارامترهای کنترل کننده بطور لحظه ای تنظیم می شوند. در طراحی کنترل کننده ی تطبیقی پیشنهادی از الگوریتم رگولاتورهای خودتنظیم استفاده شده است. کنترل طراحی شده از طریق یک کارت واسط کامپیوتری روی سیستم سرونیوماتیک مدنظر اعمال شده و عملکرد آن مورد بررسی و مقایسه با روش های کنترل تناسبی ـ مشتق گیر و کنترل چندمدله قرار گرفته است. در روش کنترل چند مدله، برخلاف روش ارائه شده می بایست تعداد محدود و گسسته ای بار مرجع را در میان گستره ی تغییرات بار در نظر گرفته و کنترل کننده های ثابت را متناظر با این نقاط، طراحی یا تنظیم نمود. آزمایش های تجربی انجام شده تحت بارگذاری متغیر عملکرد مطلوب کنترل کننده تطبیقی را به ازای گستره ی کامل تغییرات بار نشان می دهند.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

طراحی کنترل کننده مود لغزشی تطبیقی برای یک ربات خودکار پرنده با دینامیک متغیر با زمان

امروزه کاربرد ربات‌های پرنده در سیستم‌های مهندسی در حال گسترش است. کنترل یک ربات پرنده همواره از مسایل مطرح در این زمینه می‌باشد. پارامترهای این دسته از سیستم‌ها متغیر بوده و دینامیکی متغیر با زمان را رقم می‌زنند. یک کنترل‌کننده نامتغیر با زمان به دلیل شرایط واقعی و تغییرات پارامترهای سیستم پاسخ مناسبی به‌ دست نمی‌دهد. از سوی دیگر دینامیک سیستم تحت تأثیر عدم قطعیت‌ها و اغتشاشات غیر قابل پیش‌بین...

متن کامل

کنترل موقعیت عملگر سرو نیوماتیک آزمایشگاهی به روش مد لغزشی

در این مقاله، دو کنترلر ردیابی موقعیت بر اساس روش مدولاسیون پهنای باند برای عملگر نیوماتیکی متشکل از یک سیلندر دوطرفه کنترل شده به وسیله شیرهای سلنوئیدی دو وضعیتی و سه راهه قطع / وصل ارایه شده است. کنترلر اول یک کنترلر pid معمولی است که بهره های آن از روش زیگلر - نیکولز تعیین شده اند. کنترلر دوم، یک کنترلر مود لغزشی است که بر پایه مدل ریاضی ارایه شده و بر اساس الگوریتم pwm خاصی برای غلبه بر برخ...

متن کامل

طراحی و ساخت عملگر ژایروی کنترل ممان سرعت متغیر برای شبیه‌ساز تعیین و کنترل وضعیت ماهواره واکنش سریع

در این مقاله، روند طراحی، ساخت و آزمایش ژایروی کنترل ممان تک‌جیمبال سرعت متغیر به‌منظور کنترل وضعیت شبیه‌ساز ماهواره واکنش سریع ارائه می‌شود. طراحی عملگر براساس محدودیت‌های شبیه‌ساز (توان، ابعاد و وزن)، سادگی و گشتاور تولیدی انجام گرفته است. برای کنترل سرعت چرخ ‌طیار و نرخ چرخش جیمبال از دو موتور DC استفاده شده و درایور و کنترلر آنها به گونه‌ای طراحی شده تا حداکثر دقت، حداقل خطا و سریع‌ترین زما...

متن کامل

کنترل امپدانس یک عملگر نیوماتیک با شیرهای سولنوئیدی قطع/وصل

در این مقاله کنترل امپدانس یک عملگر نیوماتیک با شیرهای سولنوئیدی قطع/وصل انجام شده است. در ابتدا با توجه به معادلات سیستم، روشی برای دستیابی به رفتار شبیه جرم-فنر-دمپر خطی در عملگر نیوماتیک با ضرایب قابل انتخاب ارائه شده است. طبق این روش ابتدا نیروی لازم برای اعمال شدن به مجموعه متحرک صلب عملگر بمنظور القای رفتار ذکر شده به آن، تعیین میشود. سپس با توجه به اینکه نیروی مورد نیاز و سفتی عملگر هردو...

متن کامل

طراحی کنترل‌کننده مُد لغزشی فازی تطبیقی برای کنترل موقعیت و زوایای یک بالگرد چهارملخه

در این مقاله، یک کنترل‌‌کننده مُد لغزشی فازی تطبیقی برای کنترل موقعیت و زوایای یک بالگرد چهارملخه پیشنهاد شده است. ابتدا، مدل دینامیکی بالگرد چهارملخه به دو زیرسیستم تحریک کامل و فروتحریک تقسیم شده است. در زیرسیستم تحریک کامل از ترکیب خطای ردیابی موقعیت و سرعت یکی از متغیرهای حالت در تعریف سطح لغزش استفاده شده است و در نتیجه سطح لغزش زیرسیستم تحریک کامل دارای دو ضریب مجهول می‌باشد. در صورتی که س...

متن کامل

طراحی عملگر ژایروی کنترل ممان تک‌جیمبال برای یک میکروماهواره و تست و ارزیابی آن

در این مقاله روند طراحی عملگر ژایروی کنترل ممان تک‌جیمبال برای انجام مانوری مشخص و سریع در یک میکروماهواره خاص به طور کامل تشریح شده‌است و بر اساس آن یک نمونه ساخته و در نهایت نتایج تست ارائه می‌شود. طراحی مکانیزم عملگر بر اساس سادگی، راستای گشتاور تولیدی و حجم و وزن کمتر انجام گرفته است. برای کنترل سرعت چرخ طیار از یک موتور DCو برای کنترل نرخ چرخش جیمبال از یک موتور پله‌ای با دقت 024/0 درجه اس...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
مهندسی مکانیک مدرس

جلد ۱۶، شماره ۶، صفحات ۱۸۱-۱۸۸

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023