طراحی کنترلر برای حرکت سنکرون دو سیلندر جفتی در سیستم الکتروهیدرولیک
چکیده
سیستم های هیدرولیکی به دلیل کوچک بودن اندازة آنها و همچنین توانایی آنها برای تامین نیروها و گشتاورهای بزرگ، بطور گسترده در صنایع مختلف کاربرد دارد. در سیستم های هیدرولیک، بطور سنتی سنکرون¬کردن حرکت در بین چند عملگر به وسیله تقسیم کننده جریان مایع و یا مکانیسم های اتصال انجام می¬شود. به هر حال، تقسیم کننده جریان و اتصالات مکانیکی برای تأمین همزمان سازی حرکت با دقت بالا با وجود بارهای مختلف، خصوصیات غیر خطی در دینامیک سیستم، تغییرپذیری در اجزاء هیدرولیک و تراکم پذیری یا قابلیت فشردگی سیال درحال چرخش، کافی نیست. این موارد مشکل دستیابی به همزمان سازی حرکت با عملکرد بالا را افزایش می دهد و موارد ایمنی را که باید به هنگام اعمال بار زیاد و یا کورسهای حرکت بزرگ، رعایت کرد را افزایش می¬دهد. با اجزاء پیشرفته الکترونیکی کنترلِ جریان، مانند شیرهای تناسبی و شیرهای سرو، رویکرد کنترل فیدبک به یک گزینه مطلوب برای سیستم¬های الکتروهیدرولیک تبدیل می¬شود.غیر خطی بودن و پارامترهای نامشخص، دو چالش مهم درگسترش الگوریتم کنترل برای سیستم های الکتروهیدرولیک است. رویکردهای کنترل مختلف برای حل کردن روابط غیر خطی سیستم و بدست¬آوردن پارامترهای غیردقیق در سیستم های هیدرولیک مورد بررسی قرار گرفته است.به طورخاص، نشان داده خواهد شد که کنترل فازی در تعیین پارامترهای نامشخص، پیچیدگی¬ها و مشکلات سیستم ، مؤثر است. یکی از فاکتورهای مهم درگسترش یک کنترلر فازی مفید، توانایی برای ایجاد یک نگاشت عددی در بین مجموعه متغیرهای فازی، به منظور دستیابی به مجموعه اهداف کنترل بدون نیاز به توصیف های ریاضی دقیق سنتی از مدل دستگاه است. دراین تحقیق برای یک سیستم بالا بر الکتروهیدرولیک با دو عملگر سیلندر-پیستون و با بارهای غیریکسان، کنترلر فازی جامعی که حاوی یک جفت کنترل¬کنندة سیلندر و یک کنترلر هماهنگ¬کنندة سرعت و حرکت، پیشنهاد می شود. سیستمی که درنظر گرفته¬ایم حاوی دو عملگر الکتروهیدرولیک است که توسط سیکلهای کنترل مستقل هدایت می¬شوند. در طراحی کنترلر همزمان¬کنندة حرکت، برای سنکرون¬کردن موقعیت سیلندرهای هیدرولیکی، از کنترلر فازی تطبیق دهنده استفاده شده¬است. کنترلر هر سیلندر شامل یک کنترلر همزمان¬کنندة حرکت و یک کنترلر ردیاب فازی می¬باشد. کنترلر همزمان¬کنندة حرکت، دو کنترلرمخصوص هرکدام یک از سیلندرها را برای کاهش خطای همزمانی تطبیق می دهد. نتایج شبیه سازی نشان می دهند که کنترلر فازی جامع پیشنهاد شده می تواند به طورمؤثر عملکرد همزمانی حرکت و ردیابی موقعیت را همراه با خط سیری مطلوب بهبود بخشد.