فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

این پژوهش به مسئله کنترل مقاوم ژیروسکوپ موجی حالت جامد (SSWG) که به عنوان یک نوسانگر ون‌درپل دو‌بعدی مدل‌سازی شده، پرداخت. هدف، ردیابی دقیق در حضور اغتشاشات خارجی و با اتکا بر سرعت‌های تخمینی است. عملکرد دو کنترل مود لغزشی (SMC) شامل مرتبه اول انتگرالی (I-SMC) و مرتبه دوم ترمینال سوپر-توئیستینگ (T-ST-SMC) با استفاده از یک مشاهده‌گر بهره بالا (HGO) جهت تخمین حالت‌های اندازه‌گیری نشده مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که اگرچه روش I-SMC ردیابی را با دفع مقبول اغتشاشات بزرگ محقق ساخت، اما سیگنال کنترلی آن با چترینگ مواجه است. در مقابل، روش T-ST-SMC با تضعیف مؤثر چترینگ، پاسخ مطلوب‌تری‌ ارائه داد که منجر به عملکرد کنترلی نرم، نرخ همگرایی خطای بالاتر و مقاومت به اغتشاش بیشتر شد. تحلیل کمی نشان داد که T-ST-SMC در مقایسه با I-SMC، دقت ردیابی را به میزان ۴۶.۵ درصد بهبود بخشیده و چترینگ سیگنال کنترلی را ۳۹ درصد کاهش داده است. یکی از مزایای برجسته T-ST-SMC، بی‌نیازی از تعیین پیشین حد بالای اغتشاشات است. مشاهده شد که کنترل‌کننده مرتبه دوم T-ST-SMC راهکار مطلوب‌تری جهت کنترل مقاوم این مدل ژیروسکوپ فراهم آورده است. نشان‌داده شد که ساختار فیدبک پیشنهادی، دفع اغتشاش را در حالت وجود مقادیر مشخص و غیرصفر کوادرچر فراهم کرده است. با توجه به اینکه صفر شدن کوادرچر منجر به نقص در طرح کنترلی می‌گردد، پیشنهاد می‌شود که در عمل، این منطق کنترلی در زمان بروز مقادیر بحرانی کوادرچر فعال شده و با نزدیک شدن آن به صفر، سیستم به یک راهبرد جایگزین جهت تضعیف آن سوییچ کند.