طراحی کنترل کننده تطبیقی حرکت چرخشی کوادروتور

مدلسازی و کنترل کوادروتور به ویژه در سالهای اخیر، به دلیل قابلیت های منحصر بفرد آن مانند نقصان تحریک،پرواز و فرود عمودی، حرکت درجا، درجات آزادی بیشتر و کاربردهای نظامی و غیرنظامی، توجه ویژهای را به خود معطوفکرده است. در این مقاله مدلسازی کوادروتور با استفاده از معادالت نیوتن- اویلر توصیف میگردد و برای کنترل حرکت چرخشی کوادروتور (کاهش درجه سیستم از شش درجه به سه)، کنترل کننده PID- تطبیقی بر مبنای مدل مرجع و مبتنی بر تئوری لیاپانف که علاوه بر تضمین پایداری حلقه بسته، عملکرد مناسب بر اساس مدل مرجع مطلوب را نیز برآورده می کند ارائه می گردد. هدف کنترل کننده تطبیقی حفظ پاسخ سیستم در حضور تغییرات در پارامترهای سیستم می-باشد، که به صورت آنلاین و با تغییر پارامترهای کنترل کننده انجام میدهد . روش کنترلی استفاده شده MRAC بوده کهدر این روش سیگنالهای کنترلی بر پایه تئوری لیاپانف به دست می آیند و برای کنترل کننده آن از دو کنترل کننده، یککنترل کننده PD در مسیر مستقیم و یک کنترل کننده PID استفاده شده است. پاسخ سیستم به ازای ورودی های ثابت بااغتشاش دائم، نویز، ورودی صفر با مقدار اولیه دلخواه و همراه با نویز ، ورودی سینوسی، ورودی سینوسی با اغتشاش هایمختلف بررسی و نشان داده می شود که کنترل کننده طراحی شده قادر به ردیابی مدل مرجع به خوبی می باشد.

Keywords:

کنترل تطبیقی , کنترل کننده PID , کنترل تطبیقی مبتنی بر مدل مرجع (MRAC) , کوادروتور