بخشی از مقاله
چکیده - در این مقاله کنترلر فازی تطبیقی نوع غیر مستقیم بر روی سیستم الکتروهیدرولیکی سروو قرار داده شده که با وجود عدم قطعیت، کنترلر پاسخ بسیار مناسبی داشته است. در نتیجه برای سیستم هایی که اطلاعات زیادی از روابط فیزیکی سیستم نداریم و بیشتر به عنواع یک جعبه سیاه با یکسری ورودی خروجی به سیستم دسترسی داریم، کنترلر فازی تطبیقی می تواند انتخاب مناسبی باشد. در این شرایط پاسخ سیستم با کنترلر های مختلف از جمله فازی، PID و تطبیقی-فازی بدست آورده شده که در نتیجه کنترلر تطبیقی-فازی عملکرد بسیار مطلوب تر نسبت به دو انتخاب دیگر داشته است. زمان همگرایی به سیگنال مرجع در حالت Tracking بسیار سریع می باشد.
-1 مقدمه
در سیستم های دینامیکی اگر عامل انتقال نیرو جسم باشد مانند چرخ دنده یا بازو آن سیستم مکانیکی است اکر این عامل هوا یا فشار باد باشد سیستم ما پنوماتیکی است و اگر این عامل سیال و یا روغن باشد سیستم ما هیدرولیکی می باشد. حالا اگر مسیر های عبور سیال را با ولتاژ الکتریکی، کنترل و تغییر دهیم سیستم ما الکترو هیدرولیک است. سیستم های سروو الکترو هیدرولیک اولین - از دهه - 1950 و کارآمدترین سیستم های کنترلی هستند، که با استفاده از شیرهای کنترلی هیدرولیکی، انرژی هیدرولیکی تولید شده در یک پاور پک تحت کنترل در آورده ودر یک سیلندر هیدرولیکی یا هیدرو موتور به انرژی مکانیکی تبدیل می نمایند.
شیرهای سروو الکتروهیدرولیک با ایجاد یک حلقه بسته با گرفتن سیگنال الکتریکی یا الکترونیکی فشار یا جریان سیال را کنترل می کنند. اینگونه شیر ها به منظور کنترل کمیت مورد نظر می توانند در بینهایت وضعیت موقعیت دهی شوند. از این نوع شیر جهت کنترل سیستم های هیدرولیک، پنوماتیک، گاز، بخار، انتقال آب و دیگر کاربرد های خاص استفاده می شود. از آنجایی که سیستم های سرووی الکترو هیدرولیک دارای مشکلات متعددی مثل پدیده های غیر خطی در شیر سروو و عملگر هیدرولیک، نامعینی های ناشی از تراکم پذیری، نشتی های داخلی و خارجی، اشباع سیگنال ها هستند طراحی کنترلر برای آن ها یک مساله بغرنج برای مهندسان کنترل است. سیستم های الکترو هیدرولیکی سرو نقش مهمی در کاربردهای صنعتی که با بارهای با گشتاور بالا و اینرسی بزرگ مواجهه هستیم و به دقت بالا و عملکرد مناسب نیاز است ایفا می کنند. دینامیک این سیستمها، غیر خطی مرتبه بالا است وعموما دارای عدم قطعیت و دینامیک مدل نشده هستند.
-2 مدل سیستم های غیر خطی الکتروهیدرولیکی سروو
در این قسمت ما علاوه بر معادلات حالت یکسری ضرایب را نیز که ثابت نبوده و متغییر با زمان میباشند و در معادلات حالت سیستم اثر دارند را نیز محاسبه نموده ایم.
-3 کنترل فازی-تطبیقی سیستم های الکتروهیدرولیکی سرو
برای طراحی کنترلر فازی تطبیقی باید مدلسازی ما به صورت رابطه - 5 - باشد، ذکر این نکته قابل توجه است که ما رابطه ریاضی توابع f - x - t - ,t - و - g - x1 را نداریم و فقط به اذای یکسری نقاط محدود مقادیر آن ها را داریم به خاطر همین موضوع نیاز است که در طی زمان بطور مدام تخمین زده شوند. در این کنترلر هدف ما این است که خروجی سیستم، خروجی مطلوب را تعقیب کند. لازم بذکر می باشد اگر ما توابع ریاضی f - x - t - ,t - و g - x1 - را داشته باشیم، براحتی می توانیم با طراحی سیگنال کنترل بصورت ذیل سیستم را به نحو بهینه ای کنترل کنیم.