التحكم بالبندول المقلوب باستخدام التحكم الانزلاقي
الكلمات المفتاحية:
البندول المقلوب، التحكم الانزلاقي، التحكم المتين، أنماط الوصول، سطح الانزلاق.الملخص
يعتبر نظام البندول المقلوب من أكثر النماذج الهندسية تحدياً وأهميةً في نظرية التحكم الآلي، حيث يجمع بين عدة خصائص تشكل تحدياً في عملية التحكم عدا عن أهميته في أنظمة التوجيه . صمم متحكم انزلاقي للبندول وجربت ثلاث أنماط للوصول، ونفذت المحاكاة باستخدام MATLAB وذلك بعد اشتقاق معادلات فراغ الحالة للبندول المقلوب كنموذج خطي حول نقطة الاتزان.
أجريت المقارنة بين أداء المتحكم باختلاف نمط الوصول المستخدم عن طريق المقارنة بين زمن الاستقرار ومقدار التذبذب في إشارة التحكم ونعومتها . أثبتت النتائج تفوق التحكم الانزلاقي ذو نمط الوصول التقليدي على باقي الأنماط من حيث المتانة ضد الاضطرابات بينما أظهر نمط الوصول التشبعي تذبذب أقل ولكن بمتانة أقل ضد الاضطرابات مقارنة بالتقليدي، بينما جمع نمط الوصول الأسي بين المتانة ضد الاضطرابات ونعومة إشارة التحكم.
تم التوصل في النهاية إلى ضرورة استخدام التحكم الانزلاقي ذو نمط الوصول التقليدي في الأنظمة الثقيلة التي لا تكون الاهتزازات فيها مشكلة كبيرة، بينما يفضل استخدام نمط الوصول الأسي والتشبعي في الأنظمة التي تتطلب دقة أكبر.
التنزيلات
