توضیحات
MODELING AND LQR/LQG CONTROL OF A CANTILEVER BEAM USING PIEZOELECTRIC MATERIAL
ترجمه فارسی موضوع مقاله: مدلسازی و کنترل LQR/LQG CANTILEVER BEAM با استفاده از مواد پیزوالکتریک
معادلات حرکت سازه به صورت زير نوشته مي شود:
…
(1)
شکل 1 – مدل سازه برای شبیه سازی
الگوريتم كنترلي كنترل بهينه LQR به طور گسترده در كنترل فعال سازه ها استفاده شده است.
در اين روش نيروهاي كنترلي در هر لحظه براساس سرعت و تغيير مكان سازه محاسبه ميشوند.
در تئوريهاي كنترل بهينه كلاسيك، نيروي خارجي به صورت يك اغتشاش درنظر گرفته ميشود، با در نظر گرفتن نيروي زلزله به صورت اغتشاش داریم:
(2) 
در روش LQR ، كنترل بهينه با تنظيم كردن وزن هاي شاخص هزينه J كه به صورت زير تعريف ميشود بدست مي آيد:
(3)
يک سازه سه طبقه برای شبیه سازی کنترلر ها مورد بررسی قرار گرفته است. مقادیر فضای حالت به صورت زیر در نظر گرفته شده اند :
(4)
کد شماره 1 طراحی کنترلر LQR را در متلب نشان می دهد. سیستم در ابتدا مطابق با (2) به فرم فضای حالت تعریف شده و مقادیر ماتریس های Q و R معین می شوند. ماتریس P بعد از حل ریکاتی به صورت زیر می باشد.
(5)
پاسخ سیستم به ازای ورودی پله و با حضور کنترلر LQR در شکل 1 دیده می شود. x1 ، x2 ، x3 به عنوان خروجی در نظر گرفته شده اند.
شکل 2 – پاسخ سیستم با حضور کنترلر LQR
تخمینگر بهینه – فیلتر کالمن :
تخمین حالت ها در حضور نویز وخطای اندازه گیری موضوع رویت گر بهینه می باشد.
در معادلات نویز و خطای اندازه گیری به صورت جملات گوسی با میانگین صفر در نظر گرفته شده اند.
هدف از بهینه سازی در اینجا پیدا کردن گین رویت گر Ke می باشد به طوری که واریانس خطای تخمین حداقل شود.
در ادامه برای سیستم با معادلات (2) کنترلر LQG که شامل رویتگر بهینه کالمن و کنترل بهینه می باشد طراحی می گردد.
شکل 3 پاسخ سیستم را در حضور نویز نشان می دهد.
در اینجا x1 ، x2 به عنوان خروجی اندازه گیری شده در نظر گرفته شده اند.
شکل 3 – پاسخ سیستم با حضور کنترلر LQG
کلید واژه: کنترل بهینه، تخمینگر بهینه – فیلتر کالمن
Piezoelectric Actuator, Vibration Control, LQR and LQG Control
شبیه سازی مقاله MODELING AND LQR/LQG CONTROL OF A CANTILEVER BEAM USING PIEZOELECTRIC MATERIAL
توسط کارشناسان سایت متلبی تهیه شده است و به تعداد محدودی قابل فروش می باشد.
سفارش انجام پروژه مشابه
درصورتیکه این محصول دقیقا مطابق خواسته شما نمی باشد،. با کلیک بر روی کلید زیر پروژه دلخواه خود را سفارش دهید.
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.