تاثیر انتخاب توابع عضویت مختلف بر کنترل نیمه‌فعال فازی دو سازه مجاور با میراگر سیال مغناطیسی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهران، تهران، ایران

2 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهران، تهران، ایران

doi
10.22060/ceej.2022.21185.7644
چکیده

انتخاب توابع عضویت مناسب برای سیستم­های کنترل فازی، همواره موضوع مورد بحث بین محققان بوده است و عموما با سعی و خطا و بر اساس تجربه طراح سیستم کنترلی، تعیین می­شود. در این تحقیق، عملکرد سیستم­ های فازی نوع-1 و نوع-2 با توابع عضویت مختلف در کنترل نیمه­ فعال فازی سازه­ های سه و نه طبقه متصل‌ شده با میراگر سیال مغناطیسی تحت زلزله ­های السنترو، کرن­ کانتی، نورثریج و کوبه در بیشینه شتاب­ های مختلف بحث و بررسی می­ شوند. در این مطالعه دو سیستم فازی با در نظر گرفتن نوع تابع عضویت و همچنین تعداد توابع عضویت تعریف ­شده برای هر ورودی مورد استفاده قرار گرفته ­اند. توابع عضویت بررسی ­شده با هدف مقایسه­ ای به صورت متقارن و در بازه ­های یکسان تعریف شده ­اند. نتایج مربوط به سیستم‌های کنترل مورد استفاده برای الگوریتم‌های فازی نوع-1 و نوع-2 با در نظر گرفتن توابع عضویت مثلثی، گوسی و ذوزنقه‌ای در مقایسه با حالت کنترل ­نشده مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. نتایج به دست آمده از معیارهای ارزیابی تعریف ­شده نشان می ­دهد که به طور کلی سیستم‌های فازی نوع 2 عملکرد بهتری در مقایسه با سیستم‌های فازی نوع 1 دارند که علت آن در نظر گرفتن عدم ­قطعیت­ ها و استفاده از توابع عضویت به صورت بازه­ای می­ باشد. سیستم‌های کنترل فازی با تابع عضویت مثلثی بهترین عملکرد را نسبت به توابع عضویت دیگر داشته ­اند و تابع عضویت گوسی نیز عملکرد کنترلی نزدیک به تابع مثلثی را از خود نشان داده است. همچنین وقتی از تعداد بیشتر توابع عضویت برای تعیین درجه عضویت مقادیر زبانی فازی استفاده می­ شود، حساسیت سیستم فازی به نوع تابع عضویت مورد استفاده کمتر می­ شود.