پایان نامه ها

ی بطور کامل معرفی ميشوند. يکی ديگر از مشکلات کنترل لغزشی، ايجاد وزوز بر روی سطح لغزش ميباشد، اين مشکل نيز ميتواند با استفاده از سامانه های فازی وتخمين قسمتی از کنترلگر، برطرف گردد. عملکرد اين نوع سامانه فازی نيز در ادامه فصل بطور کامل توضيح داده خواهد شد.
مثالهايی از کاربرد کنترل لغزشی فازی تطبيقی :در سال 2000 استفاده از کنترل لغزشی فازی تطبيقی برای کنترل نوعی ربات معرفی گرديد ][. در اين روش، سامانه فازی تطبيقی عمل تخمين اغتشاش را انجام ميدهد و ترمهای متغير با زمان را شناسايی ميکند. اين روش باعث کاهش پيچيدگی عمل کنترل میشود.
در سال 2002 کاربردی برای کنترل لغزشی فازی تطبيقی بر پايه الگوريتم ژنتيک برای سازه های ساختمانی در زمان زلزله پيشنهاد شد ][. در اين طراحی با استفاده از توابع عضويت دقيق و محرکهای مورد نياز و طراحی يک کنترلگر مناسب، ميتوان يک سازه را در زمان زلزله بطور ايمنی کنترل کرد و از آسيب رسيدن به آن جلوگيری کرد.
در سال 2008 استفاده از کنترل ديناميکی لغزشی فازی تطبيقی وکنترل سينماتيک براساس برنامه ريزی تکاملی برای رباتهای محرک چرخدار معرفی شد ][. در اين پژوهش از کنترل سينماتيک بر پايه برنامه ريزی تکاملی برای معين کردن تمام بهره های کنترل بهينه استفاده شده است و کنترل کنترل لغزشی فازی تطبيقی به مسائل عدم قطعيتها و اغتشاشات خارجی رسيدگی ميکند. نتايج اين تحقيق نشان داده است که کنترل لغزشی فازی تطبيقی در مقايسه با کنترلر های ديگر دارای عملکرد بهتری در مقابل عدم قطيتها و اغتشاشات خارجی دارد.
در سال 2008 کنترل سرعت جابجايی در سامانه سروو هيدروليکی با استفاده از کنترل لغزشی فازی تطبيقی معرفی گرديد ][. از آنجايی که سامانه فوق بدليل غير خطی بودن و متغير با زمان بودن دارای مشخصات خاصی ميباشد و از آنجايی که در اين سامانه، تحقق کنترل کننده مشکل ميباشد، لذا از کنترل لغزشی فازی تطبيقی استفاده شده است و از نتايج اين تحقيق مشاهده گرديده که پايداری سامانه فوق تضمين گرديده است و مقاومت بسيار بالا و قابليت خود تطبيقی در مقابل اغتشاشات خارجی را دارد و همچنين در آزمايشات متفاوت، دارای عملکرد ديناميکی دقيقی ميباشد.
در سال 2008 کاربرد کنترل لغزشی فازی تطبيقی و پی آی دی در کنترل دمای سامانه توليد بخارمعرفی شد][. در اين پژوهش از ترکيب کنترل لغزشی فازی تطبيقی و کنترل انتگرالی تناسبی استفاده شده است و مشاهده گرديده که کنترل فوق وابستگی زيادی به مدل رياضی سامانه ندارد و از منطق فازی برای عمل رديابی و از کنترل لغزشی برای افزايش مقاومت کنترل کننده استفاده میشود. همچنين قانون تطبيق باعث میشود که خطای رديابی سريعتر به سمت صفر همگرا شود. در نهايت از نتايج، مشاهده ميشود که کنترلگر فوق دارای عملکرد گذرا و ماندگار مناسب و مقاومت بسيار خوبی در مقايسه با کنترل پی آی دی ميباشد.
در سال 2009 استفاده از کنترل لغزشی فازی خود سازمانده تطبيقی برای توانبخشی يک بازوی نيوماتيکی ربات پيشنهاد شد][. از اين روش برای قسمت های آسيب پذير در تغييرات جابجايی سريع و يا کنترل نيرو استفاده میشود. از نتايج اين تحقيق مشاهده میشود که مقاومت و کارايی الگوريتم کنترل فوق در عمل رديابی بسيار مطلوب ميباشدو البته پايداری آن بوسيله تئوری پايداری لياپانوف برسی و صحت آن تاييد گرديده است.
در سال 2009 کاربردی از کنترل لغزشی فازی تطبيقی برای سامانه های چند ورودی-چند خروجی معرفی شد][. در اين مورد نيز مشاهده ميگردد که از خواص تقريب زنی کنترل فازی به همراه مقاومت و پايداری کنترل لغزشی استفاده شده است و به کمک قانون تطبيق، پارامترها نيز بطور آنلاين تنظيم ميشوند. نتايج نشان ميدهد که عملکرد رديابی بسيار مناسب ميباشد و همچنين مقاومت کنترلگر با وجود اغتشاش خارجی و عدم قطعيت های موجود، خوب است.
در سال 2009 استفاده از يک کنترلر لغزشی فازی تطبيقی مقاوم برای کنترل 3 بازوی مکانيکی موازی سه آر تی استفاده شد][. در اين روش با توجه به مشخصات ديناميکی سه بازوهای موازی، کنترلگر فوق طراحی گرديده است و نتايج آن نشان ميدهد که اگر چه عمل رديابی در حالی که سامانه فوق با کنترل پی دی و زمانی که با کنترل لغزشی فازی تطبيقی مقايسه ميشود، در هر دو مورد، دقت مناسب است اما عمل حذف اغتشاش در حالت استفاده از کنترل لغزشی فازی تطبيقی بهتر از پی دی ميباشد، اما زمانی که پارامترهای کنترلگر ثابت باشد، کنترلگر پی دی عمل رديابی را بهتر انجام ميدهد.
در سال 2009 کنترل آشوب با استفاده از کنترل لغزشی فازی تطبيقی بر روی سامانه پاندول معکوس معرفی گرديد][. در اين پژوهش مشخصات همگرايی خطای رديابی با استفاده از لم باربالت و تئوری لياپانوف اثبات گرديده است. در اين روش مشاهده ميشود که تلاش کمتری برای پايدار سازی در يک مسير پريوديک ناپايدار در مقايسه با يک مسير مستقيم نياز است.
در سال 2009 از کنترل لغزشی فازی تطبيقی برای سامانه های زير سطحی آبی استفاده شد][. هدف در اين پژوهش کم کردن درجه مدل ديناميکی جسم زير آب و توسعه دادن سامانه کنترل در روش نامتمرکز و چشم پوشی از ترمهای کوپلينگ متقاطع ميباشد. کران ها و مشخصات همگرايی در سامانه حلقه بسته با استفاده از تئوری پايداری لياپانوف و لم باربالت اثبات گرديده است. مشاهده ميشود که استفاده از الگوريتم فازی تطبيقی درون کرانهای معين شده باعث بهبودی رابطه بين عملکرد رديابی و پديده وزوز صورت ميگيرد.
در سال 2009 طراحی کنترل لغزشی فازی تطبيقی برای سامانه لرنز انجام شد][. در اين پژوهش از کنترلگر فوق برای پايدار سازی سامانه لرنز استفاده شده است. از قانون تطبيق برای معين کردن گين کنترل لغزشی استفاده ميشود. بر اساس تئوری پايداری لياپانوف، کنترلگر طراحی شده ميتواند سامانه لرنز را به سمت حالت صفر هدايت نمايد. همينطور نتايج ، نشاندهنده اثرات مثبت اين کنترلگر ميباشند.
در سال 2009 سنکرون کردن جايروهای آشفته غير خطی نامعلوم با استفاده از کنترل لغزشی فازی تطبيقی معرفی شد][. در این پژوهش از کنترل لغزشی فازی تطبيقی برای سامانه فوق در زمانی که ورودی آن بصورت ناحيه مرده باشد، استفاده شده است. اين روش در مقايسه باروشهای قبلی اين است که درآن نياز به داشتن اطلاعات از ساختار جايروها و پارامترهای ناحيه مرده و نواحی دارای عدم قطعيت و اغتشاشات خارجی نيست. نتايج اين تحقيق نشان داده است که روش فوق ميتواند با دقت اثرات آشوب را خنثی کند.
در سال 2009 استفاده از کنترل لغزشی فازی تطبيقی بهبود يافته بر پايه الگوريتم ژنتيک برای سامانه های غير خطی پيشنهاد شد][. نتايج اين پژوهش نشان داده است که اين روش در مقايسه با حالات بهبود نيافته دارای سرعت بالاتر و تاثيرگزاری بيشتربر روی سامانه های غير خطی ميباشد.
در سال 2009 کاربرد کنترل لغزشی فازی تطبيقی در حالت مانور چرخشی برای يک فضاپيمای انعطافپذير برسی گرديد][. در اين پژوهش در مورد يکی از مشکلات کنترل لغزشی فازی تطبيقی در زمانی که فضاپيما در حالت مانور گردش با زاويه بزرگ ميباشد، برسی شده است. از نتايج اين پژوهش، مشاهده ميشود که القاء تاخير، اثرات جبرانسازی دارد و استراتژی معرفی شده در اينجا باعث کم شدن ارتعاششات کششی میشود. گام بعدی را ميتوان استفاده از قانون کنترل گسسته زمان در نظر گرفت.
در سال 2010 استفاده از کنترل لغزشی فازی تطبيقی برای محرکهای الکتريکی دارای قدرت زياد معرفی شد][. در اين تحقيق، از روش فوق برای محرکهای الکتريکی که دارای اغتشاش خارجی و عدم قطعيتهای متغير بازمان استفاده شده است. نتايج نشان ميدهد که در اطراف سطح لغزش توانايی خوبی برای حذف اغتشاش و حذف وزوز دارد، اما عمل رديابی را نميتواند بخوبی انجام دهد.
در سال 2010 کاربرد کنترل لغزشی فازی عصبی ويولت تطبيقی برای کنترل يک موتور dc بدون جاروبک برسی گرديد][. در کنترل فوق از ترکيب کنترل عصبی و جبرانساز سوئيچی استفاده شده است کنترل عصبی از شبکه عصبی ويولت فازی به عنوان کنترلر اصلی و جبرانساز سوئيچی برای حذف کردن خطای تخمين زده شده در کنترل عصبی ميباشد. پايداری کنترلگر با استفاده از تابع لياپانوف و با تنظيم پارامترهای کنترلگر اثبات شده است.
در سال 2010 طرح جديد از کنترل چند ورودی-چند خروجی کنترل لغزشی فازی تطبيقی برای بازوهای ربات معرفی گرديد][. الگوريتم کنترل فوق بر اساس تئوری پايداری لياپانوف طراحی گرديده است و قابليت اعمال به n بازوی ربات با ديناميکهای نامعلوم و عدم قطعيت را دارد. درکل، کنترلگر فوق دارای چهار ويژگی است: 1- خطای رديابی در نهايت به صفر همگرا ميشود. 2- توانايی مهار وزوز و کم کردن تعداد روشهای فازی را دارد. 3- قانون تطبيق نيازی به داشتن پارامترهای ديناميک ندارد. 4- در نهايت کنترلگر فوق قابليت اعمال به n بازوی ربات دارای ديناميکهای نا مشخص و دارای عدم قطعيت ساختار و اغتشاش خارجی را دارد.
در سال2010 کاربرد کنترل لغزشی فازی تطبيقی در سامانه سروو موتور دارای آهنربای دائم معرفی شده است][. از اين کنترلگر برای کنترل موقعيت يک سروو که دارای مدلی غير خطی و عدم قطعيت هست استفاده شده است. اعتبار سنجی و امکان سنجی اين روش توسط شبيه سازی اثبات شده است. مقايسه کنترلگر فوق با کنترلگر پی آی نشان ميدهد که کنترلگر لغزشی فازی تطبيقی در مقابل اغتشاشات بار، پايدار پذيرتر است.
يکی ديگر از موارد کاربرد کنترل لغزشی فازی تطبيقی برای اجتناب از وضعيتی است که در آن نيازهای ارتباطی شبکه های کامپيوتری بيشتر از توانايی آنها ميباشد][.
بيان مسئله:مدل سامانه تحت کنترل را به شکل زير در نظر بگيريم[]:
xn=fx,t+gx,tu+d(t)يا بصورت فضای حالت
x=Ax+B(fx,t+gx,tu+dt)f(x,t)≤α≤∞ , d(t)∞ ≤ β و 0<gmin≤g(x,t)≤gmax<∞( STYLEREF 1 s ‏2 SEQ Equation * ARABIC s 1 1)
β,α ثابتهايی مثبت ومعين ميباشند.
يکی از اهداف کنترل اين است که خروجی سامانه، مقدار دلخواه مرجع را دنبال کند، يعنی هر موقعيتی را که به عنوان موقعيت دلخواه به ورودی فرآيند داده ميشود، خروجی به همان موقعيت هدايت شود بهعبارتی موقعيت دلخواه را رديابی کند. از انجا که خروجی (y) به حالتها(x) وابسته است، برای رسيدن به هدف فوق، حالتهای سامانه (x(t)) به سمت حالتهای دلخواه سامانه (xd(t)) همگرا شوند[10].
( STYLEREF 1 s ‏2 SEQ Equation * ARABIC s 1 2) xdt=xd1txd2t … xdntخطای رديابی به شکل زير حاصل ميشود:
et=Xt-Xdt=x1t-xd1t x2t-xd2t … xnt-xdnt=e1te2t … ent( STYLEREF 1 s ‏2 SEQ Equation * ARABIC s 1 3)
سعی ميشود کنترل لغزشی به گونه ايی طراحی شود که برای تمامی Xd(t)های ممکن، عمل رديابی بخوبی انجام شود، بطوری که:
( STYLEREF 1 s ‏2 SEQ Equation * ARABIC s 1 4)limt→∞et=limt→∞Xt-Xdt →0 کنترل لغزشی برای سامانه هايی که دارای مدل ديناميکی مرتبه بالا ميباشند و دارای شرايط نامعلوم هستند، يک روش کنترل کارآمد ميباشد، بطوری که با استفاده از روش کاهش مرتبه مدل، با حفظ مشخصات سامانه، حساسيت آنرا نسبت به اغتشاشات و تغيير پارامترها کم ميکند. در کنترل لغزشی سعی بر اين است که حالتهای سامانه تحت کنترل رابر روی يک سطح، که به آن سطح لغزشی ميگويند مستقر کرده وسپس با قوانين انتقال آنها را روی سطح مورد نظر محدود کرد.
همانطور که ذکر شد به منظور رسيدن به هدف فوق، سطح متغير با زمان زير معرفی ميشود:
( STYLEREF 1 s



قیمت: 11200 تومان

متن کامل پایان نامه ها در 40y.ir

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *