دوره 16، شماره 3 - ( مجله کنترل، جلد 16، شماره 3، پاییز 1401 )                   جلد 16 شماره 3,1401 صفحات 9-1 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Darabi Moghadam M, Vali A, Hakimi S M, Behnamgol V, Derakhshan G. Design and Implementation of Discrete Time Observer Based Backstepping Controller for a 2DOF Servomechanism. JoC 2022; 16 (3) :1-9
URL: http://joc.kntu.ac.ir/article-1-921-fa.html
دارابی مقدم مصطفی، ولی احمدرضا، حکیمی سید مهدی، بهنام گل وحید، درخشان قاسم. طراحی و پیاده سازی کنترل کننده پسگام مبتنی بر رویتگر توسعه‌یافته زمان گسسته برای سرومکانیزم دو درجه آزادی. مجله کنترل 1401; 16 (3) :9-1

URL: http://joc.kntu.ac.ir/article-1-921-fa.html


1- مرکز تحقیقات انرژی های تجدیدپذیز، واحد دماوند، دانشگاه آزاد اسلامی، دماوند، ایران
2- گروه کنترل، دانشگاه صنعتی مالک اشتر
چکیده:   (588 مشاهده)
سرومکانیزم دو درجه آزادی کاربردهای فراوانی از جمله در جستجوگرهای طوقه­دار دارد. این مکانیزم ­ها برای عملکرد صحیح نیاز به کنترل حلقه بسته دارند. در این مقاله، کنترل­کننده ترکیبی پسگام چند ورودی-چند خروجی مبتنی بر رویتگر برای یک سروومکانیزم دو درجه آزادی طراحی گردیده است. از ­آن­جایی که در مدل ارائه شده در این مقاله نامعینی­هایی نظیر اغتشاشات وارد شده بر مکانیزم در نظر گرفته شده است، بنابراین از یک رویتگر توسعه یافته برای تخمین اغتشاش به منظور بهبود عملکرد کنترل­کننده استفاده گردیده است. هم­چنین با توجه به غیرخطی و دو ورودی-دو خروجی بودن دینامیک این جستجوگرها، استفاده از روش­های ترکیبی کنترل چندمتغیره غیرخطی برای کنترل زاویه در این مکانیزم­ها منجر به افزایش کارایی خواهد شد. برای این منظور ابتدا در گام اول ورودی­های کنترل کمکی غیرخطی تعیین می­شوند. سپس در گام دوم بردار ورودی کنترل غیرخطی با استفاده از روش فیدبک خطی­ساز چند ورودی – چند خروجی تعیین می­شود. در این گام از رویتگر زمان گسسته برای تخمین اغتشاش استفاده شده است. نتایج شبیه­سازی نشان می­دهند که رویتگر پیشنهادی با دقت مناسبی اغتشاش را تخمین زده و در اختیار کنترل کننده قرار می­دهد. کنترل­کننده طراحی شده با استفاده از این اطلاعات قادر به کنترل زوایای طوقه­ها می­باشد. هم­چنین، نتایج پیاده ­سازی کنترل­کننده طراحی شده در آزمون پردازنده در حلقه ارائه شده است.
متن کامل [PDF 1169 kb]   (36 دریافت)    
نوع مطالعه: كاربردي | موضوع مقاله: تخصصي
دریافت: 1400/11/27 | پذیرش: 1401/4/15 | انتشار الکترونیک پیش از انتشار نهایی: 1401/6/28 | انتشار: 1401/9/10

فهرست منابع
1. [1] G. M. Siouris, Missile Guidance and Control Systems, Springer-Verlog Publisher, 2004. [DOI:10.1115/1.1849174]
2. محمدرضا عاروان، مدل¬سازی جستجوگر الکترواپیکی و تخمین نرخ چرخش خط دید در حضور اغتشاش، رساله دکتری، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، 1386.
3. [3] C. F. Lin, Modern Navigation Guidance and Control Processing, Prentice-Hall, 1991.
4. مهدی گلی، مدل¬سازی، شبیه¬سازی و تحلیل خطای عملکرد جستجوگر یک پرنده، پایان¬نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، 1391.
5. [5] B. Ekstrand, Equations of Motion for a Two-Axes Gimbal System, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, Vol. 37, No. 3, 2001. [DOI:10.1109/7.953259]
6. [6] H. S. Paul, Gyroscopes: theory and design, MCGRAW-HILL, Newyork, 1961.
7. [7] C. Jekeli, Inertial Navigation Systems with geodetic Applications, Walter de Gruyter, Berlin 2001. [DOI:10.1515/9783110800234]
8. [8] Y. Marwa, C. B. Njima, and T. Garna, Decentralized nonlinear robust control for multivariable systems: Application to a 2 DoF laboratory helicopter, Acta Polytechnica Hungarica, Vol. 17, No. 5, pp. 27-48, 2020.‏ [DOI:10.12700/APH.17.5.2020.5.2]
9. [9] L. Ping, and G. Zhu, Robust internal model control of servo motor based on sliding mode control approach, ISA transactions, Vol. 93, pp. 199-208, 2019.‏ [DOI:10.1016/j.isatra.2019.03.021]
10. [10] S. Emre, R. Oboe, and K. Ohnishi, Disturbance observer-based robust control and its applications: 35th anniversary overview, IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol. 67, No. 3, pp. 2042-2053, 2019.‏ [DOI:10.1109/TIE.2019.2903752]
11. محمدعلی معصوم نیا، ژیروسکوپ¬های یک درجه آزادی، گزارش شماره H-66-12-1-M ، دانشگاه صنعتی شریف، اسفند 1366.
12. [12] L. Wang, L. Xuelian, and W. Chunyang, Improved disturbance observer-based control for airborne photoelectric stabilized platform, Optik, Vol. 188, 2019.‏ [DOI:10.1016/j.ijleo.2019.05.041]
13. [13] J. Chenghu, et al. Adaptive extended state observer-based flatness nonlinear output control for torque tracking of electrohydraulic loading system, Transactions of the Institute of Measurement and Control, Vol. 40, No. 10, pp. 2999-3009, 2018.‏ [DOI:10.1177/0142331217713835]
14. [14] C. W. Mckerley, A Model for a Two Degree of Freedom Coupled Seeker with Mass Imbalance, Southeastcon '96, Bringing Together Education, Science and Technology, Proc. of the IEEE, 1996.
15. [15] B. J. Smith, et al. Sliding mode control in a two-axis gimbal system, IEEE aerospace conference, 1999.‏ [DOI:10.1109/AERO.1999.790222]
16. [16] O. Hasturk, A. M. Erkmen, and İ. Erkmen, Proxy-based sliding mode stabilization of a two-axis gimbaled platform, target, Vol. 3, No. 4, pp. 1-7, 2011.‏
17. [17] Z. Zhao, and Y. Xiaoyang, Backstepping designed sliding mode control for a two-axis tracking system, 2010 5th IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications, 2010.‏ [DOI:10.1109/ICIEA.2010.5514728]
18. ‏[18] Z. Gejic, Introduction to linear and nonlinear observers, Rutgers University, 2003.

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به مجله کنترل می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2023 CC BY-NC 4.0 | Journal of Control

Designed & Developed by : Yektaweb