مطالعه قابلیت اعتماد کنترل فعال ارتعاشات مبتنی بر شناسایی سیستم
نویسندگان
1 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.
2 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.
doi
10.22060/ceej.2025.23565.8182چکیده
قابلیتاعتماد سامانههای کنترل ارتعاشات تحت تاثیر عدمقطعیتهای موجود در پارامترهای دینامیکی سازه، مشخصات کنترلر و تحریکات خارجی قرار میگیرد. در مواردی که هدف، طرح کنترل برای سازههاییست که مشخصات آنها در اختیار نمیباشد، استفاده از روشهای شناسایی در تخمین پارامترهای دینامیکی و طراحی کنترلر راهگشا است. کنترلر طراحیشده بر مبنای شناسایی از طرفی خطای ذاتی مدلسازی را بههمراه دارد و از سویی تحت تاثیر خطای روشهای شناسایی قرار میگیرد. میتوان از مقایسه عملکرد کنترلر مبتنی بر شناسایی با کنترلر مبتنی بر مدل فرضی، تخمینی از تاثیر دقت شناسایی در کنترل ارتعاشات بهدست آورد. این رویکرد ضمن صرفهجویی در هزینههای هوشمندسازی، نقش منفی عدمقطعیتها در پارامترهای سازه را کمرنگ نموده و میتواند با استخراج مشخصات سازه به طراحی کنترلر بپردازد. در این مطالعه با درنظرگرفتن عدمقطعیتهای موجود در پارامترهای سازه و تحریک خروجی، نخست سیستم کنترل اولیه طراحی شده و در ادامه براساس پاسخهای ثبتشده، سازه با روش زیرفضای تصادفی شناسایی شده است تا کنترلر دیگری بر مبنای شناسایی طراحی گردد. در نهایت با تعریف تابع خرابی بهصورت اختلاف بیشینه پاسخ تغییرمکان طبقهی فوقانی سازه برای دو کنترلر، تخمینی از قابلیتاعتماد سیستم کنترل بهدست آمده است. مطابق نتایج درصد موفقیت برای کنترلر مبتنی بر شناسایی نسبت به کنترلر اصلی 99/75 بوده و توزیعهای آماری برای شاخصهای عملکرد کنترلر مبتنی بر شناسایی از میانگین پایینتر و انحرافمعیار بالاتری نسبت به کنترلر فرضی برخوردار هستند؛ این امر میتواند متاثر از دقت پایین و برآورد بالاتر نسبتهای میرایی در سازههای شناساییشده باشد که قابلیتاعتماد بالاتری برای کنترلر مبتنی بر شناسایی سبب شده است.
