طراحی کنترل کننده ی فازی بهینه برای پایدارسازی ورای ناپایداری کششی در میکروصفحه های دایره ای
- سال انتشار: 1395
- محل انتشار: مهندسی مکانیک مدرس، دوره: 17، شماره: 1
- کد COI اختصاصی: JR_MME-17-1_018
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 79
نویسندگان
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک گرایش طراحی کاربردی - دانشگاه فردوسی مشهد
Vakil Abad BLVD Ferdowsi University of Mashhad
دانشگاه فردوسی مشهد
چکیده
میکروصفحه های دایره ای با توجه به هندسه ی خاصی که دارند، در سیستم های میکروالکترومکانیکی مانند میکروپمپ ها و مبدل های فراصوتی، مورد استفاده قرار می گیرند. یکی از مهم ترین مشکل های کار با میکرومحرک های الکترواستاتیک، وقوع پدیده ی ناپایداری کششی است که مانع از ایجاد جابجایی های بزرگ می شود. با طراحی کنترل کننده ی مناسب، می توان میکرومحرک را در موقعیت های فراتر از ناپایداری کششی نیز پایدار کرد. در این پژوهش، کنترل موقعیت میکرومحرک الکترواستاتیکی تشکیل شده از دو صفحه ی دایره ای با تکیه گاه گیردار، مورد نظر است. این کار با هدف افزایش بازه ی حرکتی میکرومحرک و تسریع در اجرای فرمان، انجام می شود. با توجه به عدم قطعیت مقادیر پارامترهای مسئله و به منظور در نظر گرفتن خطای مدل سازی، از کنترل کننده ی فازی استفاده شده است. ابتدا با فرض غالب بودن مود اول ارتعاشات و با استفاده از روش لاگرانژ، معادله ی حاکم بر ارتعاشات صفحه ها به دست آمده است. با استفاده از شبیه سازی های استاتیکی و دینامیکی مسئله، پایگاه قواعد فازی نوشته شده است. به منظور تسریع در اجرای فرمان کنترلی، ضرایب کنترل کننده ی فازی با استفاده از الگوریتم ژنتیک، بهینه شده اند. در انتها، با تکرار فرایند بهینه سازی برای موقعیت های مختلف میکرومحرک، رابطه ای برای بیشینه ی ولتاژ اعمال شده برحسب موقعیت موردنظر، به دست آمده است. عملکرد کنترل کننده ی فازی به همراه رابطه ی به دست آمده، هنگام اجرای فرمان های پله، پله ی چندگانه و چیرپ ترسیم شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهند که اهداف پژوهش به خوبی برآورده شده اند.کلیدواژه ها
Double Circular Micro-plates, Beyond Pull-in Stabilization, Fuzzy Control, Optimization, Electrostatic Actuator, جفت میکروصفحه ی دایره ای, پایدارسازی ورای ناپایداری کششی, کنترل فازی, بهینه سازی, محرک الکترواستاتیکیاطلاعات 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.