توسعه کنترل کننده های مود لغزشی برای سیستم های فروتحریک

سیستم های کنترل مود لغزشی از دسته کنترل کننده های ساختار متغیر است که در سالهای اخیر به دلیل خاصیت قوام سهم قابل توجهی در کنترل سیستم های مکانیکی یافته است. در کنار قابلیت-های درخشان این کنترل کننده ها، معایبی نیز وجود دارد که در نسل جدیدی از این کنترل کننده ها موسوم به کنترل کننده های مود لغزشی مرتبه دوم تا حدود زیادی برطرف شده است. سیستم های فروتحریک سیستم هایی هستند که درجات آزادی آنها از تعداد ورودی هایشان بیشتر باشد. به جهت ترکیب و کنترل این سیستم ها لازم است سیستم را در غالب مناسب نمایش داده شود، بنابراین پس از یک مرحله فیدبک خطی ساز جزئی و سپس با استفاده از تبدیل لژاندر سیستم را در غالب فیدبک صریح نمایش داده می شود. با این تمهیدات برابر تحقیقات انجام شده، سیستم به یک زیر سیستم خطی با زنجیره انتگرالی و یک زیر سیستم غیر خطی تبدیل می شود. در سیستم های فروتحریک بسته به اینکه در زیر سیستم غیرخطی متغیر تحت تحریک یا بدون تحریک دخیل باشد تحقیقات مفصلی صورت گرفته است. در این پایان نامه به هدف تنظیم سیستم فروتحریک با دو درجه آزادی، از کنترل کننده مود لغزشی دینامیکی مرتبه دوم استفاده شده است. برای کنترل موفقیت آمیز هردو زیر سیستم، با استفاده از یک خاصیت دیفرانسیلی تحت عنوان تختی وضعیت دیفرانسیلی ، متغیری یافته می شود که هر دو درجه آزادی سیستم به آن وابسته باشد همچنین در این پایان نامه شرایطی که تحت آن تبدیل لژاندر برای سیستم هایی با دو درجه آزادی، با این متغیر یکسان است تعیین می شود که در این حالت نتیجتاً سیستم کنترل پذیر کامل و نسبت به متغیر تخت یافت شده خطی شده کامل خواهد بود. همچنین فیدبکی تحت عنوان فیدبک تخت ساز ورودی توسعه داده شده است که دینامیک سیستم را بر حسب متغیر تخت سیستم به فرم خطی کامل نمایش داده و فضای ورودی را به فضای زیر سیستم غیر خطی سیستم منتقل می کند. در این مرحله از کنترل کننده مود لغزشی برای تغییر ساختار دینامیک سیستم استفاده می کنیم. همچنین الگوریتمی را برای این روش کنترل ارائه می شود و برای نشان دادن توانایی این روش در استفاده از ظرفیت های سیستم، کنترل کننده ای برای سیستم rtac طراحی می شود و قوام آن در برابر نایقینی مورد آزمون قرار می گیرد و در نهایت کنترل کننده پیشنهادی را با یک کنترل کننده ترکیبی مقایسه می کنیم.