تعیین آنلاین ماتریس وزنی کنترلر LQR با استفاده از ناظر فازی تحت رکوردهای زمین لرزه مصنوعی

  • سال انتشار: 1401
  • محل انتشار: فصلنامه علوم و مهندسی زلزله، دوره: 9، شماره: 4
  • کد COI اختصاصی: JR_BESE-9-4_005
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 180
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

رضا دربانیان

دانشجوی دکتری، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

سید علی موسوی گاوگانی

دانش آموخته کارشناسی ارشد، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران

وحیدرضا کلات جاری

دانشیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

چکیده

یکی از مسائل اساسی در استفاده از کنترل بهینه خطی مرتبه دوم (LQR)، تنظیم مقادیر ماتریس های وزنی آن می باشد که بر اساس سعی و خطا و استفاده از الگوریتم های بهینه یابی فراکاوشی تعیین می گردند. در صورت وجود عدم قطعیت پارامتری و نویز در حس گرها عملکرد این کنترلر دچار اختلال می شود. در این مطالعه به منظور حل این مشکل یک کنترلر ترکیبی Fuzzy-LQR پیشنهاد شده که در آن از یک ناظر فازی برای تعیین آنلاین ماتریس وزن LQR استفاده شده است. برای ارزیابی عملکرد کنترلر پیشنهادی از دو سازه ۳ و ۸ طبقه استفاده شده که تمام طبقات آنها مجهز به عملگر کابل فعال است. این سازه ها تحت ارتعاش دو زمین لرزه مصنوعی با سطح خطر ۱۰  و ۲ درصد در ۵۰ سال قرار گرفته و پاسخ های مختلفی از سازه اعم از حداکثر مقدار پاسخ ها و ریشه میانگین مربعات آنها مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه با مقایسه نتایج حاصل از کنترلر پیشنهادی و کنترلر LQR مبتنی بر الگوریتم های فراکاوشی مختلف می توان به توانایی بالای کنترلر Fuzzy-LQR اشاره کرد که حتی در حضور عدم قطعیت پارامتری و نویز در حس گرها نیز می تواند تا۹۰ درصد منجر به کاهش پاسخ گردد. در نهایت می توان نتیجه گرفت که کنترلر پیشنهادی دارای رفتاری مقاوم و پایدار در برابر تحریک های گوناگون و عدم قطعیت های سیستم می باشد.

کلیدواژه ها

کابل فعال, ناظر فازی, کنترلر Fuzzy-LQR, عدم قطعیت, نویز حس گر

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.