ساخت، مدل‌سازی و کنترل یک بالگرد آزمایشگاهی مدل trms

در این مقاله یک سیستم سخت‌افزاری شامل بالگرد آزمایشگاهی دو ورودی -دو خروجی مدل trms به‌منظور بررسی و آزمایش الگوریتم‌های مختلف شناسایی و کنترل طراحی و ساخته شده است. ابتدا گام‌های لازم (نرم‌افزاری و سخت‌افزاری) برای طراحی، ساخت و راه اندازی این سیستم دو درجه آزادی بیان می شود. با استفاده از قوانین فیزیکی حاکم بر سیستم و تحلیل آن‌ها و همچنین با کمک روش معین سازی و برخی روش‌های کلاسیک شناسایی جهت تعیین پارامترها، این سیستم آزمایشگاهی شناسایی و مدل‌سازی شده است و یک دینامیک شدیداً غیرخطی با تداخل متقابل بسیار بالا برای این سیستم به دست می آید. در ادامه، با تبدیل سیستم دو ورودیدو خروجی به دو زیرسیستم تک ورودیتک خروجی دکوپله شده، برای هرکدام از زیرسیستم‌ها به‌طور مجزا، طراحی کنترل‌کننده pid انجام گرفته است. همچنین برای سیستم دو ورودیدو خروجی با در نظر گرفتن تداخل متقابل، کنترل‌کننده pid با استفاده از روش حلقه بستن ترتیبی طراحی و پیاده‌سازی شده است. جهت اعتبارسنجی، نتایج عملی حاصل از پیاده‌سازی با نتایج شبیه‌سازی‌شده در نرم‌افزار matlab مقایسه می شود. نتایج نشان‌دهنده معتبر بودن مدل استخراج‌شده و همچنین عملکرد موثر کنترل کننده می باشد.

Construction, Modelling and control of an experimental helicopter (TRMS)

In this paper, a twoinput twooutput experimental TRMS model lrm;helicopter is designed and built to investigate and test different identification and control algorithms. First, the steps required (software and hardware) to design, build, and operate this twodegreeoffreedom system are stated. Then, laboratory system is identified and modeled using physical laws governing the system and their analysis, as well as with the determination method and some classical identification methods to determine the parameters, and a highly nonlinear dynamic with interaction effect for the system is achieved. In addition, the twoinput twooutput system is transformed into two decoupled singleinput singleoutput subsystems and each PID controller is individually designed for a subsystem. Also, considering the interaction effect for the twoinput twooutput system, a PID controller is designed and implemented using Sequential loop closing (SLC) method. For validation, the practical results of the implementation are compared with the simulation results in Matlab software. The results show the validity of the extracted model as well as the effective performance of the controller.