طراحی و تنظیم کنترل پیش‌بین برای مدل غیرخطی بالگرد با استفاده از توابع لاگر و ارزیابی آن با شاخص‌های پیشنهادی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی برق دانشگاه صنعتی مالک‌ اشتر

2 دانشکده مهندسی برق دانشگاه صنعتی مالک‌ اشتر

3 دانشکده مهندسی برق دانشگاه صنعتی مالک‌ اشتر

doi
چکیده

یکی از چالش‌های مهم در اجرای روش کنترل پیش‌بین به­ویژه در سامانه‌های سریع، حجم محاسباتی بالای آن می‌باشد. برای کاهش حجم محاسبات این روش، از بسط توابع لاگر استفاده می‌شود. در این مقاله، روش کنترل پیش‌بین خطی با استفاده از توابع لاگر برای مدل غیرخطی دینامیک پرواز یک بالگرد دارای خلبان در وضعیت ایستا و با در­نظر گرفتن قیود سیگنال کنترل و نرخ آن ارائه شده است. با استفاده از دو شاخص قابلیت مانور و حذف تداخل ورودی‌های کنترل، پارامترهای کنترل پیش‌بین در مدل غیرخطی تنظیم شده و سپس میزان کارایی روش پیشنهادی در طراحی سامانه کنترل پرواز مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. در سامانه کنترل طراحی شده، با در­نظر گرفتن نامعینی‌ها در مدل فضای حالت، مقاومت روش ارائه شده با استفاده از شبیه‌سازی غیرخطی بررسی و با روش کنترل پیش‌بین تعمیم­یافته مقایسه شده است. شبیه‌سازی‌ها نشان ‌می‌دهد روش کنترل پیش‌بین مبتنی بر توابع لاگر علاوه بر مزایای عمومی روش کنترل پیش‌بین تعمیم­یافته، از مزیت کاهش زمان محاسباتی برخوردار بوده و در عملکرد نیز دو شاخص پیشنهادی در محدوده سطح یک قرار گرفته‌اند.