بهبود عملکرد یک میز شبیه‌ساز زلزله با استفاده از فیلترینگ تطبیقی تکاملی و کنترل کننده PID

نویسندگان

1 دانشگاه بیرجند

2 دانشگاه بیرجند

doi
چکیده

میز شبیه‌ساز لرزه یکی از ابزارهای موثر برای تحلیل رفتار سازه‌ها در برابر ورودی زلزله است. مهمترین بخش این میز سیستم کنترلی آن است که پروفیل‌های جابجایی، سرعت و شتاب یک زلزله واقعی را با استفاده از داده‌های سنسورهای انکودر و شتاب‌سنج، ردیابی می‌کند. با وجود این، عدم قطعیت‌هایی مانند تغییر اینرسی میز به لحاظ نصب سازه‌های مختلف بر روی آن، دینامیک‌های مدل نشده و نویز سنسورهای میز باعث کاهش دقت سیستم کنترلی می‌شود. برای حل این مشکلات، در این مقاله، عملکرد میز لرزه با ترکیب خروجی سنسورها بوسیله فیلترهای تطبیقی تکاملی EKF و UKF و دو کنترلر PID سری بهبود داده شده است. در روش پیشنهادی، از فیلترهای تطبیقی تکاملی EKF و UKF برای کاهش عدم قطعیت‌‌ها، نویز سنسورها و تخمین پارامترهای میز استفاده شده است. کنترلر های PID سری از سرعت خطی تخمین زده شده توسط فیلترها به منظور پایدار سازی، ردیابی ورودی مرجع و حذف اغتشاشات بیرونی میز استفاده می‌کنند. عملکرد روش پیشنهادی در محیط شبیه‌سازی و تست آزمایشگاهی ارزیابی شده است. نتایج نشان دهنده موثر بودن روش پیشنهادی است.