کنترل تطبیقی مود لغزشی غیر مستقیم با سطح لغزش تناسبی انتگرالی و کاربرد آن در یک میکروژیروسکوپ ارتعاشی

میکروژیروسکوپ ها سنسورهایی هستند که به طور معمول در بسیاری از زمینه های کاربردی از قبیل مکانیابی، پایدارسازی و وسایل الکترونیکی تجاری، مورد استفاده قرار می گیرند. اصل کاری حاکم برای اینگونه سنسورهای ارتعاشی عبارت است از انتقال انرژی از یک محور اولیه به یک محور ثانویه. در خلال فرآیند ساخت اینگونه سنسور ها معمولاً مشکلات ناشی از ساخت وجود خواهند داشت. اینگونه مشکلات باعث بوجود آمدن ترم های ناخواسته میرایی و فنریت نامتقارن بین دو محور خواهند شد و نتیجه این ترم های ناخواسته ایجاد مشکل در اندازه گیری صحیح سرعت زاویه ای می باشد. علاوه بر مشکلات ساختاری ذکر شده، وجود اغتشاشات حرارتی و مکانیکی نیز موجب اختلال در کارکرد صحیح سنسور خواهد شد. با توجه به اینگونه مشکلات ساختاری و محیطی، اندازه گیری صحیح سرعت زاویه ای و نیز حداقل سازی مقدار کوپلینگ بین دو محور، امری چالش برانگیز در زمینه کنترل اینگونه سنسورها می باشد. در این کار پژوهشی با ارائه دو کنترلر تطبیقی متفاوت به رویارویی با این مشکلات خواهیم پرداخت. کنترلر اول یک کنترلر تطبیقی غیر مستقیم با مود لغزشی تناسبی انتگرالی می باشد. کنترلر دوم نیز تنها از یک الگوی تطبیقی استفاده می کند. این کنترلرها به تخمین همزمان پارامترهای سنسور و سرعت زاویه ای در زمان واقعی می پردازند. نشان داده خواهد شد که علاوه بر تخمین در زمان واقعی، کنترلر تطبیقی غیر مستقیم با مود لغزشی نسبت به اغتشاشات خارجی مقاوم بوده و می توان از کارایی ثابت سنسور در حضور اغتشاشات محیطی و خطاهای ساختاری اطمینان حاصل کرد. شبیه سازی های عددی انجام شده نشان دهنده کارایی دو الگوی کنترلی می باشند.