کنترل ضخامت لایه در فرایند ساخت افزایشی فلزات با دینامیک عملگر

در این مقاله، طراحی کنترل کننده برای فرایند ساخت افزایشی فلزات مبتنی بر زینترینگ لیزری در حضور عملگر الکتریکی مدل شده با انتگرال گیر مرتبه اول به منظور پایدارسازی ضخامت لایه در نقطه تنظیم مطلوب انجام شده است. عملگر الکتریکی ولتاژ الکتریکی ورودی را به شار حرارتی تبدیل می کند. دینامیک حوضچه مذاب با تقریب یک بعدی مساله استفان با جمله چشمه توصیف شده است. وجود همزمان دینامیک عملگر و جمله چشمه در معادلات سیستم از چالش های طراحی برای تضمین همزمان همگرایی عمق حوضچه مذاب به نقطه تنظیم مطلوب و شرایط اعتبار مدل است. پس از فرمول بندی مساله، قانون کنترل فیدبک حالت با تعریف توابع کنترل مانع مناسب پیشنهاد شده است. پایداری نمایی سیستم حلقه بسته با استفاده از روش پسگام ابعاد نامتناهی اثبات شده است. بدین منظور، با معرفی تبدیل پسگام غیرخطی مناسب سیستم هدف با مشخصات پایداری مناسب بدست آمده است. عملکرد کنترل کننده پیشنهادی با مثال شبیه سازی بررسی شده است.

کلیدواژه ها:

ساخت افزایشی فلزات ، زینترینگ لیزری ، مساله استفان ، روش پسگام ، سیستم های ابعاد نامتناهی