طراحی کنترل‌کننده برای یک ژیروسکوپ ارتعاشی میکروالکترومکانیکی با روش مد لغزشی نهایی تطبیقی

نویسندگان

1 دانشکده برق دانشگاه هوایی شهید ستاری

2 دانشگاه هوایی شهید ستاری

doi
چکیده

در این مقاله، کنترل مد لغزشی ترمینال تطبیقی برای سامانه ژیروسکوپ ارتعاشی میکروالکترومکانیکی (MEMS) ارائه می­شود. برای این­ کار در ابتدا با استفاده از روش دینامیک وارون، دینامیک­های معلوم سامانه ژیروسکوپ ارتعاشی حذف می­شوند تا کران عدم­ قطعیت­های موجود کاهش یابد. سپس با طراحی بردار کنترل مد لغزشی ترمینال، سامانه حلقه بسته با حضور عدم­ قطعیت­های موجود، دارای پایداری مجانبی سراسری می­گردد. در این مقاله برای جلوگیری از بروز مشکل لرزش در ورودی کنترل، تخمین­گر تطبیقی ارائه می­شود که تنها دارای یک قانون تطبیقی است. اثبات ریاضی نشان می­دهد که سامانه حلقه بسته با کنترل­کننده­ مد لغزشی ترمینال تطبیقی پیشنهادی و در حضور عدم­ قطعیت­های موجود، دارای پایداری مجانبی زمان محدود سراسری است. برای نمایش عملکرد کنترل­کننده­ پیشنهادی و مقایسه­ آن با   کنترل­کننده­های مشابه، شبیه­سازی­هایی در چهار مرحله بر روی سامانه ژیروسکوپ ارتعاشی میکروالکترومکانیکی پیاده­سازی می­شود. نتایج شبیه­سازی­ها، عملکرد مطلوب کنترل مد لغزشی ترمینال تطبیقی را نشان می­دهند.