دوره 19، شماره 3 - ( مجله مهندسی برق و الکترونیک ایران - جلد 19 شماره 3 1401 )
جلد 19 شماره 3 صفحات 189-175 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Hooshmand H, Fateh M M. Reduced Voltage Control of Electrically Driven Flexible-Joint Robot Manipulator Based on Model Predictive Method. Journal of Iranian Association of Electrical and Electronics Engineers 2022; 19 (3) :175-189
URL: http://jiaeee.com/article-1-1335-fa.html
URL: http://jiaeee.com/article-1-1335-fa.html
هوشمند حمید، فاتح محمدمهدی. کنترل ولتاژ کاهش یافته بازوی ربات با مفاصل منعطف الکتریکی مبتنی بر روش پیش بین مدل. نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران. 1401; 19 (3) :175-189
دانشکده مهندسی برق و رباتیک- دانشگاه صنعتی شاهرود
چکیده: (1466 مشاهده)
در این مقاله رویکردی جدید برای کنترل بازوی ربات با مفاصل انعطافپذیر بر پایه کنترلکننده پیشبین و راهبرد کنترل ولتاژ درحضور اغتشاشات خارجی ارائه شده است. در این رویکرد از یک بازوی مفصل منعطف دو درجه آزادی جهت مدلسازی، طراحی، تحلیل و شبیه سازی استفاده می شود. طراحی کنترل کننده یک بار با فیدبک از تمامی حالات سیستم (کنترل کننده اصلی) و بار دیگر تنها با فیدبک موقعیت موتور (کنترل کننده کاهش یافته) انجام می شود که در این صورت برخی از تجهیزات سخت افزاری حذف خواهد شد. کنترلکننده طراحیشده دارای مزیتهای روش کنترل پیشبین و راهبرد کنترل ولتاژ بطور همزمان خواهدبود. لذا قانون کنترل علاوه بر سادگی دارای ساختار مفصل مستقل است. همچنین این رویکرد محدودیتهای راهبرد کنترل گشتاور از قبیل: حجم محاسبات بالا، در نظرنگرفتن دینامیک الکتریکی محرکهها و مشکلات پیادهسازی را برطرف میسازد. ویژگیهای برجسته رویکرد پیشنهادی عبارتنداز: بهینهسازی برخط سیگنال کنترل ولتاژ، طراحی کنترلکننده پیشبین مبتنی بر راهبرد ولتاژ و کاهش مرتبه کنترلکننده. دیگر مزیتهای این رویکرد عبارتنداز: سادگی در طراحی و اثبات پایداری، انعطافپذیری در تنظیم زمان نمونهبرداری و افق کنترل پیشبین، لحاظ شدن محدودیتهای ورودی و خروجی سیستم در قانون کنترل ولتاژ، دفع اغتشاش خوب و بهبود عملکرد سیستم حلقه بسته. بهمنظور بررسی عملکرد رویکرد پیشنهادی، تحلیل پایداری سیستم کنترل برای هر دو کنترل کننده اصلی و کاهش یافته براساس روش لیاپانوف انجام شده و شبیهسازی کامپیوتری در مسئله تنظیم و ردیابی سیگنال مرجع همراه با افزایش و کاهش فرکانس آن بهمنظور بررسی سرعت پاسخگویی و اضافهنمودن اغتشاش خارجی با بکارگیری کنترلکننده اصلی و کاهشیافته انجام خواهد شد. همچنین مزیتها و محدودیتهای رویکرد پیشنهادشده به لحاظ سختافزاری و عملکرد کنترلکننده از طریق مقایسه نتایج حاصل از شبیهسازیها با مقالات دیگر تحلیل میشود و بدینصورت پایداری سیستم حلقهبسته و عملکرد مناسب آن تضمین میگردد.
واژه‌های کلیدی: بازوی ربات با مفاصل انعطاف پذیر الکتریکی، کنترل مبتنی بر ولتاژ کاهش یافته، روش پیش بین مدل.
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY NC 4.0) قابل بازنشر است. |
