بررسی اثر نامیزانی روتور بر عملکرد کنترل‌گر PID پرنده‌ی‌ کوادروتور

پذیرفته شده برای ارائه شفاهی
کد مقاله : 1156-ISAV2019 (R1)
نویسندگان
1دانشگاه صنعتی سهند
2دانشگاه صنعتی سهند-دانشکده مهندسی مکانیک
چکیده
برای کنترل وضعیت کوادروتورهای تجاری معمولاً از کنترل‌گر PID استفاده می‌شود. علت این امر، مقاوم بودن این کنترل‌گر در مقابل اغتشاشات و عدم قطعیت‌ها است. با این وجود، با توجه به این‌ که کنترل کوادروتور با تغییر سرعت زاویه‌ای روتورهای آن انجام می‌پذیرد، در صورتی که روتورها دارای نامیزانی باشند، دستورات کنترلی خود باعث تغییر اغتشاشات وارد بر سیستم می‌شوند که می‌تواند عمل کنترل را با مشکل مواجه سازد. در این مقاله، تاثیر نامیزانی روتورها بر عملکرد کنترل‌کننده‌ی وضعیت PID ، مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، ابتدا مدل دینامیکی کوادروتور که در آن تاثیر نامیزانی‌های روتور‌ها در نظر گرفته شده است، ارائه شده است. سپس، ساختار کنترلکننده‌های وضعیت کوادروتورهای تجاری به صورت کامل شرح داده شده است. شبیه‌سازی مدل‌های به دست آمده برای کوادروتور و کنترل‌کننده‌ی آن نشان ‌می‌دهد که در تراتل‌های پایین کنترل وضعیت با مشکل جدی مواجه نمی‌شود اما در پروازهای تند و تیز با تراتل زیاد، عملاً کنترل‌کننده کارایی خود را به دلیل نامیزانی روتورها از دست می‌دهد.
کلیدواژه ها
موضوعات