|
|
|
|
طراحی الگوریتم‌های کنترلی انتگرال-مشتق گیر-تناسبی مرتبه کسری و معمولی همراه با بررسی تجربی عملکرد آن برای کنترل موقعیت زاویه‌ای کوادروتور
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
تیکنی وحید ,شهبازی حامد
|
|
منبع
|
مكانيك سازه ها و شاره ها - 1397 - دوره : 8 - شماره : 2 - صفحه:37 -50
|
|
چکیده
|
در این مقاله به طراحی و پیاده سازی الگوریتم کنترلی pid و pid مرتبه کسری با استفاده از الگوریتم‌های فراابتکاری برای کنترل موقعیت زاویه‌ای کوادروتور پرداخته شده و عملکرد این دو کنترل مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفته شده است. استفاده محاسبات کسری در الگوریتم کنترلی pid منجر به پاسخ مطلوب‌تری نسبت مشتق و انتگرال مرتبه‌ی اول می‌شود. به منظور طراحی بهینه‌ی کنترلر از الگوریتم‌های بهینه‌سازی ژنتیک و الگوریتم ازدحام ذرات برای تنظیم بهره‌های کنترلی و تعیین مرتبه‌های مشتق و انتگرال استفاده شده است و عملکرد این دو روش بهینه‌سازی در کاهش تابع هزینه که منجر به کنترل بهتر ربات می‌شود، مقایسه شده‌اند. به منظور بررسی تجربی عملکرد الگوریتم کنترلی pid، بستر آزمایشگاهی شامل کوادروتور و حسگرهای ژیروسکوپ و شتاب‌سنج با قابلیت حرکت سه درجه آزادی و یک درجه آزادی توسعه داده شده است. فیلتر کالمن با ادغام اطلاعات خروجی حسگرهای ژیروسکوپ و شتاب‌سنج، نویز حسگرها را حذف نموده و تخمین مناسبی از موقعیت زاویه‌ای سازه ارایه می‌دهد. عملکرد الگوریتم کنترلی pid با ورودی‌های پله و هنگام اعمال اغتشاشات خارجی ضربه‌ای مورد ارزیابی قرار گرفته شده است.
|
|
کلیدواژه
|
کنترل گر pid، کنترل گر مرتبه کسریpid، کوادروتور، فیلتر کالمن، کنترل گر زاویه‌ای کوادروتور، الگوریتم بهینه سازی
|
|
آدرس
|
دانشگاه اصفهان, دانشکده فنی مهندسی, گروه مهندسی مکانیک, ایران, دانشگاه اصفهان, دانشکده فنی مهندسی, گروه مهندسی مکانیک, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
shahbazi@eng.ui.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Design of a Fractionalorder PID controller and a Commen PID controller with Experimental Evaluation of them on Performance of Attitude Control of a quadrotor
|
|
|
|
|
Authors
|
Tikani V. ,Shahbazi H.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|