کنترل ارتعاشات سازه ها با استفاده از کنترل پیش بین مدل بهبودیافته با فیلتر کالمن

کنترل پیش بین مدل به خانواده ای از کنترل گرها اطلاق می شود که از مدل پیش بینی شده پاسخ سیستم در محاسبه ی نیروی کنترلی استفاده می کنند. حضور عدم قطعیت در معادلات و شبکه های جمع آوری داده در مسائل عملی گریزناپذیر بوده و عملکرد سیستم را در پیش بینی رفتار آینده و محاسبات نیروهای کنترل دچار اشکال می نماید. برای غلبه بر این مشکل می توان از فیلتر کالمن حالت ماندگار در پیش بینی پاسخ سیستم دینامیکی استفاده نمود که کارایی آن در کاهش پیچیدگی محاسباتی و کاهش افق پیش بین، که انتظار می رود منجر به بهبود عملکرد کنترل گردد، تاکنون مورد مطالعه قرار نگرفته است. در پژوهش حاضر با هدف بهبود گام های پیش بینی کنترل گر پیش بین مدل، ارتعاشات دینامیکی سازه برشی یازده طبقه مجهز به میراگر تاندون فعال با الگوریتم پیش بین مدل ترکیب شده با فیلتر کالمن خطی حالت ماندگار کنترل شده است. نتایج نشان می دهد که کنترل پیش بین مدل بهبودیافته با فیلتر کالمن حالت ماندگار با گام های محاسباتی کم تر (۱۰۵ گام محاسباتی کمتر) نسبت به الگوریتم متعارف پیش بین مدل، پاسخ تغییرمکان سازه تحت زلزله کوجاالی را بهبود بخشیده و مقادیر نیروهای کنترلی را تا ۵۷ درصد کاهش داده است.

کلیدواژه ها:

افق پیش بین ، الگوریتم پیش بین مدل ، فیلتر کالمن حالت ماندگار ، کنترل ارتعاشات ، میراگر تاندون فعال