|
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۶، شماره ۷، صفحات ۳۵۳-۳۶۰
|
|
|
عنوان فارسی |
مدلسازی و کنترل عملگر آلیاژ حافظه دار با روش مد لغزشی فازی |
|
چکیده فارسی مقاله |
آلیاژهای حافظه دار کاندیدای بسیار مناسبی در زمینههای مختلف مهندسی هستند. یکی از مزیتهای آلیاژهای حافظهدار کرنش بالای این مواد است. علاوه بر این ویژگی، سبکی و رفتار سوپرالاستیک از دیگر ویژگیهای این مواد میباشد. همه این مشخصات، آلیاژهای حافظهدار را به عنوان یک گزینه مناسب در زمینههای مهندسی معرفی کرده است. این آلیاژها پدیده غیرخطی هیسترزیس را در خود دارند. وجود هیسترزیس در این مواد، مشکلات استفاده از آنها به عنوان عملگر موقعیت را افزایش داده است. روش-های مختلفی برای مدلسازی هیسترزیسِ این مواد ارائه شده است. در این مقاله، مدل تعمیم یافته پرنتل-ایشلینسکی بدلیل سادگی، کارآمدی و دارا بودن معکوس تحلیلی، برای مدلسازی به کار گرفته شده است. مدلسازی هیسترزیس ماده، بر اساس دادههای تجربی یکی از مقالات اعتبارسنجی شده است. در بخش کنترل، دو روش کنترلی تناسبی- مشتقگیر- انتگرالگیر و مد لغزشی فازی مقایسه شدهاند. روش کنترل مد لغزشی فازی یک روش مناسب برای کنترل سیستمهایِ بدون مدل ریاضی است که می تواند مقاوم بودن سیستم را افزایش دهد. در این مقاله نشان داده شده است که در صورت استفاده از روش فازی این امکان فراهم میشود که به ازای خطا بین ورودی مرجع و پاسخ سیستم، ورودی کنترلی مناسبی به سیستم جهت از بین بردن خطا اعمال گردد، در حالیکه در کنترلر تناسبی- مشتقگیر- انتگرالگیر بدلیل ثابت بودن ضرایب کنترلر خطا قابل قبول نمی باشد . نتایج این تحقیق، کارایی روش مد لغزشی فازی نسبت به کنترلر کلاسیک تناسبی- مشتق گیر- انتگرالگیر را نشان میدهد. |
|
کلیدواژههای فارسی مقاله |
|
|
عنوان انگلیسی |
Modeling and control of a shape memory alloy actuator using fuzzy sliding mode controller |
|
چکیده انگلیسی مقاله |
Shape memory alloys (SMAs) are suitable candidates in various fields of engineering. One advantage of these alloys is their capabilities in developing high strain and force. In addition to these great features, lightweight and super-elastic behavior are other traits of these materials. These specifications are of such an importance that make SMAs to be suitably used in further engineering applications. However, their intrinsic hysteresis non-linear behavior make their usage as position actuators difficult. Despite this challenge, there are various methods proposed in the literatures to model the hysteresis behavior of such materials. In this paper, a generalized Prandtl- Ishlinskii model, because of its simplicity, efficiency and inverse analytical capability, has been used for modeling the SMA behavior. In addition, the hysteresis modeling has been validated via experimental data of one of the articles. In the control section, however, two control systems consisting PID and fuzzy sliding mode controllers have been used. Fuzzy sliding mode control system is a method that can be used in systems without mathematical model and leads to increase in their robustness. It is shown in this paper that by using this method, it is possible to apply a suitable control input to the system in order to vanish the error signal. However, by using PID controllers, the error signal is not acceptable due to the constant controller coefficients. The results indicate the more efficient performance of fuzzy sliding mode controller with respect to the classical PID controller. |
|
کلیدواژههای انگلیسی مقاله |
|
|
نویسندگان مقاله |
سعید شکی | دانشجوی دانشگاه تهران سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)
محمد رضا ذاکرزاده | mohammad reza عضو هیات علمی دانشگاه تهران سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)
|
|
نشانی اینترنتی |
http://mme.modares.ac.ir/article_15033_6fbdfa3d2ac4f07c300afdf39f6db31d.pdf |
فایل مقاله |
اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-227376.pdf |
کد مقاله (doi) |
|
زبان مقاله منتشر شده |
fa |
موضوعات مقاله منتشر شده |
|
نوع مقاله منتشر شده |
|
|
|
برگشت به:
صفحه اول پایگاه |
نسخه مرتبط |
نشریه مرتبط |
فهرست نشریات
|