طراحی یک کنترل‌کننده ترکیبی فازی / pid جهت تعیین نیروی لازم برای پایداری تراکتور در شیب های عرضی

حرکت تراکتور در شیب های عرضی یا جانبی سبب واژگونی و خسارت به آن و در اکثر موارد سبب مرگ راننده می‌شود. بیش از 50 % تصادفات مربوط به واژگونی تراکتور است. به‌طورکلی واژگونی تراکتور می تواند به دو صورت واژگونی جانبی و به سمت عقب باشد که ناشی از عوامل مختلفی مانند قرار گرفتن تراکتور روی شیب های عرضی است. هنگامیکه شیب بیش از حد باشد و یا ناهمواری‌های روی آن شدید باشد، باعث واژگونی تراکتور می گردد. در این مقاله به طراحی یک سیستم کنترل‌کننده ترکیبی دو لایه پرداخته شده است که لایه اول یک کنترل‌کننده فازی و لایه دوم کنترل‌کننده از نوع تناسبی انتگرالی مشتقی (pid) است. توسط این دو کنترل‌کننده نیروی لازم برای پایداری و تعادل تراکتور در شیب‌های عرضی تعیین شده است و در شبیه‌ساز نرم‌افزار matlab عملکرد این دو کنترل‌کننده مورد بررسی قرار گرفت. کنترل‌کننده دوم (pid) به‌منظور کاهش خطا و بالا بردن سرعت عکس‌العمل سیستم به کار برده شد. به عبارتی استفاده ترکیبی از این دو کنترل‌کننده که یک سیستم کنترل ترکیبی را به وجود می آورند، به نحو موثری میتواند تعادل تراکتور را در راستای شیب عرضی حفظ کند و از واژگونی آن جلوگیری نماید. در واقع کنترلر فازی مقدار نیروی لازم برای پایداری تراکتور تعیین می کند و کنترلر pid مقدار این نیرو را با در نظر گرفتن خطاهای موجود تصحیح می کند. اطلاعات به دست آمده از این کنترل‌کنندهها که به صورت تعیین نیروی لازم جهت پایداری تراکتور است، به یک عملگر هیدرولیکی داده می‌شود تا این نیرو توسط آن به بدنه تراکتور در هنگام شرایط واژگونی در شیبهای عرضی وارد شود.