کنترل بهینه زاویه و سرعت زاویه در موقعیت یک آونگ ملخ دار با استفاده ازتکنیک معادلات ریکاتی وابسته به حالت

در این مقاله، کنترل بهینه زاویه و سرعت زاویه یک آونگ ملخ دار به روش معادلات ریکاتی وابسته به حالت (SDRE) را بکار خواهیم برد. آونگ ملخ دار دارای یک ملخ و یک موتور در انتهای میله ی خود است. بعد از اعمال ولتاژ به موتور، ملخ می چرخد وگشتاور Tرا برای حرکت پاندول تولید میکندو بنابراین میتوان آن را با دادن ولتاژ موتور DC کنترل کرد. امروزه آونگ ملخ دار به دلیل خواص غیر خطی، ناپایداری و قیمت کم آن به ابزاری مناسب برای آزمایش روشها و ایده های جدید علوم مختلف از جمله علم کنترل تبدیل گشته است و نیاز به روشهایی که دارای دقت زیاد، پاسخ دینامیکی سریع و سادگی در پیاده سازی است، بیشتر شده است بنابراین بررسی انواع روشهای کنترل، از جمله مبحث روش معادلات ریکاتی وابسته به حالت برای چنین سیستمی ضروری است. نتایج شبیه سازی نشان داد که روش معادلات ریکاتی وابسته به حالت موجب بهینه سازی مصرف انرژی، پایداری مطلوب، افزایش ثبات، سهولت و کاهش خطا در کنترل آونگ ملخ دار میشود و این نتیجه بیانگر آن است که این روش میتواند جانشین مناسبی برای دیگر کنترل کننده های متداول باشد.

کلیدواژه ها:

آونگ ملخ دار ، معادلات ریکاتی وابسته به حالت ، معادلات SDRE