کنترل بهینه ی حذف کننده ی اغتشاش با استفاده از کنترل گر PID مرتبه غیرخطی کسری

در این مطالعه، یک کنترل گر بر اساس تئوری مرتبه کسری غیرخطی برای سیستم آونگ معکوس (IP) در حضور اغتشاش طراحی شده است. برای این منظور ابتدا مدل دینامیکی آونگ معکوس ارائه و در ادامه برای تنظیم مکان و موقعیت چرخ دستی و تنظیم زاویه آونگ، ساختار حلقه کنترل، طراحی شده است. ساختار کنترلی توسط یک رگولاتور درجه دوم خطی برای محاسبه سیگنال ورودی بهینه، بر اساس معیارهای فیزیکی بهبود می یابد و مجموع ورودی های کنترلی که توسط کنترل گر PID مرتبه کسری غیرخطی بهینه سازی شده محاسبه می شوند، توسط واحد رگولاتور درجه دوم خطی برای به دست آوردن قابلیت اطمینان بیشتر، اصلاح می شود. عملکرد کنترل گر مورد نظر با مقایسه شاخص کمی آن و کارایی کنترل گرهای PID ساده و مرتبه کسری بهینه شده ارزیابی و مورد مقایسه واقع می شود. در نهایت نشان داده شده است که این کنترل گر می تواند عملکرد ردیابی سیستم را با تلاش کنترلی کمتری افزایش دهد و اثرات اغتشاشات روی دینامیک سیستم را حذف کند.

Keywords:

تئوری مرتبه کسری غیرخطی , رگولاتور درجه دوم خطی , آونگ معکوس , بهینه سازی