کنترل جرثقیل هوایی دو درجه ‌آزادی توسط کنترل‌کننده مدلغزشی تطبیقی

نویسندگان

1 فارغ التحصیل

2 عضو هیئت علمی دانشگاه تبریز

چکیده

چکیده: در این مقاله طراحی کنترل‌کننده‌ی مدلغزشی تطبیقی برای جرثقیل هوایی دو درجه‌ی آزادی همراه با نامعینی ارائه‌ شده‌ است. جرثقیل هوایی سیستمی غیرخطی و دینامیک بوده و کنترل آن، یکی از موضوعات مهم کنترلی است. هدف کنترلی به دست آوردن قانون کنترل بدون نوسانات شدید تکراری فرکانس بالا است که سیستم را در برابر نا‌معینی‌های محدود و بدون حد بالای معلوم مقاوم کند. از بین روش‌های کنترل مقاوم، کنترل مدلغزشی به دلیل سادگی کاربرد و همچنین خطای محاسباتی کم انتخاب ‌شده‌ است. درعین‌حال برای کم‌کربن پدیده‌ی نوسانات شدید تکراری از کنترل تطبیقی کمک گرفته‌ شده ‌است. با به‌کاربردن کنترل تطبیقی نیازی به دانستن حد بالای نامعینی‌ها نیست. در این مقاله سعی ‌شده ‌است با تنظیم مناسب بهره‌ی تطبیق، پدیده‌ی نامطلوب نوسانات شدید تکراری به حداقل رسانیده شود. نتایج شبیه‌سازی نشان‌‌دهنده‌ی مؤثر بودن کنترل‌کننده‌ی پیشنهادی برای سیستم جرثقیل هوایی است.

کلیدواژه‌ها


[1]X. Zhang, Y. Fang and N. Sun, “Minimum-time trajectory planning  for under actuated overhead crane systems with state and control constraints,” IEEE transaction on industrial electronics, vol. 61, no. 12, pp. 6915-6925, Dec. 2014.
[2]M. S. Park, D. Chwa and S. K. Hong, “Antisway tracking control of overhead cranes with system uncertainty and actuator nonlinearity using an adaptive fuzzy sliding-mode control,” IEEE transaction on industrial electronics, vol. 55, no. 11, pp. 3972–3984, Nov. 2008.
[3]Y. N. Petrenko and S. E. Alavi, “Fuzzy logic and genetic algorithm technique for nonlinear system of overhead crane,” IEEE Region 8 SIBIRCON-2010, Irkutsk Listvyanka, Russia, pp. 848-851, Jul. 2010.
[4]Q. H. Ngo and K.-S. Hong, “Sliding-mode antisway control of an offshore container crane,” IEEE/ASME transaction on mechatronics, vol. 17, no. 2, pp. 201–209, Apr. 2012.
[5]سعید پزشکی، طراحی کنترل‌کننده‌ی مدل‌ آزاد تطبیقی، پایان‌‌نامه‌ی کارشناسی ارشد، دانشگاه تبریز، تبریز، 1390.
[6]B. J. Emran and A. Yesildirek, “Robust Nonlinear Composite Adaptive Control of Quadrotor,” International journal of digital information and wireless Communications, vol. 4, no. 2, pp. 213-225, 2014
[7]S. Mondal and C. Mahanta, “Chattering free adaptive multivariable sliding mode controller for systems with matched and mismatched uncertainty,” ISA transactions, Vo. 52, Issue 3, pp. 335–341, May 2013.
[8]E. Rifai and K. Youcef-Toumi, “Robust adaptive control of a class of switched systems,” American control conference, Seattle, WA, pp.3695 – 3700, 2008
[9]T. Liu, D. J. Hill and C. Wang, “Switching adaptive control of uncertain linear systems,” Proceedings of the 7th Asian control conference, Hong Kong, China, pp. 256-261, 2009.
[10]J. Liu, Z. Wang, X. Wang, D. Wang and F. Qian, “Multiple models robust adaptive control with reduced model,” 8th IEEE international conference on control and automation (ICCA), China, pp. 1919–1923, 2010.
[11]T. H. Ho and K. K. Ahn, “Speed control of a hydraulic pressure coupling drive using an adaptive fuzzy sliding-mode control,” IEEE/ASME transaction on mechatronics, vol. 17, no. 5, Oct. 2012.
[12]Y. Huang, T. Kuo, and S. Chang, “Adaptive sliding-mode control for nonlinear systems with uncertain parameters,” IEEE transaction on systems, man, and cybernetics-part b: cybernetics, vol. 38, no. 2, pp. 534-539, April 2008.