کنترل نقطه به نقطه کوادروتور حامل مایع | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 1، دوره 54، شماره 4، تیر 1401، صفحه 727-746 اصل مقاله (1.92 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2022.20628.7281 | ||
| نویسندگان | ||
| علی سلطانی* 1؛ امیرحسین وحیدی بجستانی2؛ محمد گوهرخواه2 | ||
| 1دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران. | ||
| 2دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران | ||
| چکیده | ||
| حمل مایع توسط پهپاد امری ضروری در انجام خودکار ماموریتهایی نظیر اطفا حریق و سم پاشی مزارع است. از طرفی، تلاطم گذرا و باقیماندهی مایع در حین جابهجایی و پس از آن، میتواند موجب ایجاد ناپایداری، افزایش خطای موقعیت، افزایش تلاش کنترلی و ایجاد خطر و آسیب در صورت اشتعالپذیری مایع، بشود. بنابراین، در این پژوهش کنترل کوادروتور حامل مایع مورد مطالعه قرار گرفته است و کنترلکنندهای ارائه شده است که بر خلاف مطالعات پیشین، بدون نیاز به اندازهگیری یا تخمین حالات مایع میتواند پایداری کوادروتور را در انتقال نقطه به نقطه فراهم نماید. بدین منظور، ابتدا یک کنترلکننده با خطیسازی معادلات حرکت کوادروتور حامل مایع و فرض صلب بودن مایع از طریق جایگذاری مناسب قطبها طراحی شده است. از طرفی، برای این که رفتار سیستم مشابه رفتار مدل طراحی باشد و پایداری سیستم حفظ شود، باید تلاطم مایع تا حد امکان کاهش یابد. برای این منظور، از یک هموارساز فرمان که بر اساس فرکانسهای طبیعی مودهای تلاطم مایع طراحی شده است، بهره برده شده است. توانایی سیستم کنترلی ارائه شده توسط شبیهسازی بررسی، تأیید و با مرجعی مشابه مقایسه گردیده است. همچنین، نتایج شبیهسازیها نشان میدهد استفاده از هموارساز فرمان طراحی شده میتواند دامنهی تلاطم مایع، انحراف حالات سیستم نسبت به حالت تعادل و تلاش کنترلی را به طور قابل توجهی کاهش دهد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| کوادروتور؛ تلاطم مایع؛ انتقال نقطه به نقطه؛ جایگذاری قطب؛ هموارساز فرمان | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 996 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,183 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,374,986 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,933,230 |