fa پایدارسازی وسیله ابرحفره‌ساز در مود عمق با استفاده از روش تنظیم‌کننده خطی مجذوری (LQR) و تخمینگرهای EKF و UKF تخصصي Special كاربردي Review paper <p><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:10.0pt;">این مقاله به دو موضوع پایدارسازی وسایل ابر حفره ساز در مود عمق و تخمین متغیرهای حالت برای اجرای کنترل کننده طراحی شده می</span></span><span style="font-family:cambria,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:10.0pt;">پردازد. ابتدا با بهره گیری از تئوری خطی سازی با پسخور، مدل غیرخطی، خطی سازی و سپس برای پایدار کردن مدل کنترل کننده</span></span><span style="font-family:cambria,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:10.0pt;">ایی بر مبنای روش </span></span><span dir="LTR">LQR</span><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:10.0pt;"> طراحی شده است. این روش نیاز به پسخور همه متغیرهای حالت دارد، در حالی که در عمل، اندازه گیری همه متغیرهای حالت ممکن نیست و لازمست داده های حسگرهای موجود با خروجی های مدل سیستم ترکیب کرد تا به تخمینی قابل قبول از مقدار متغیرهای حالت سیستم دست یافت. در این مقاله با ترکیب خروجی</span></span><span style="font-family:cambria,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:10.0pt;">های مدل و داده های حسگرها با استفاده از فیلترهای </span></span><span dir="LTR">EKF</span><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:10.0pt;"> و </span></span><span dir="LTR">UKF</span><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:10.0pt;"> به تخمین متغیرهای حالت وسیله و استفاده از آنها در کنترل بهینه حرکت وسیله در مود عمق پرداخته شده است. در شبیه سازی های انجام شده با مدل غیرخطی سیستم نشان داده شده است که دو فیلتر توانایی تخمین مناسب متغیرهای حالت به منظور پایدارسازی سیستم و رد اغتشاشات را دارد و هر یک از فیلترها در تخمین برخی از متغیرها بهتر عمل می</span></span><span style="font-family:cambria,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:10.0pt;">کنند. در شبیه سازی عملکرد کنترل کننده های طراحی شده، نکات عملی مانند اشباع شدن عمل کننده ها و نحوه جبران آنها در نظر گرفته شده وتوانایی کنترل کننده در پایدارسازی وسیله نشان داده شده است.</span></span></p> <p>In this paper, two main subjects are dealt with: stabilization of supercavitating vehicles in depth mode and estimating the state variables of the vehicle in order to control the vehicle in this mode. Using the feedback linearization method, the model of the system is linearized and a linear quadratic regulator is designed for the system to stabilize it. This method needs to feedback all states of the system, while measuring all the states is practically infeasible. Then, it is needed to estimate some of the states using the model of the system and the sensor measurements. This is performed here using two well-known filters of EKF and UKF. Through simulations, it is shown that both filters can estimate the states of the system in the depth mode, stabilize the vehicle in this mode and reject the disturbances. It is observed that each filter can estimate some of the states more accurately. In simulations, the performances of the designed controllers are examined, practical issues like actuator saturation are taken into account and the ability of the controllers to stabilize the vehicle is demonstrated.</p> روش تنظیم‌کننده خطی مجذوری, وسایل ابرحفره ساز, UKF, EKF. Linear Quadratic Regulator, Supercavitating Vehicle, EKF, UKF. 69 80 http://joc.kntu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-719-1&slc_lang=fa&sid=1 Tahera Jahanpoor طاهره جهانپور talisky1369@yahoo.com 10031947532846004997 10031947532846004997 No Yazd University دانشگاه یزد Mohammad Bozorg سید محمد بزرگ bozorg@yazd.ac.ir 10031947532846004998 10031947532846004998 Yes Yazd University دانشگاه یزد