عنوان

طراحی سیستم کنترل موقعیت تطبیقی جهت غلبه برعدم قطعیت های ناشی ازپدیده های سیالاتی سرومکانیزم های الکتروهیدرولیکی

شماره

‭۷۵۹۶پ‬

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

طراحی سیستم کنترل موقعیت تطبیقی جهت غلبه برعدم قطعیت های ناشی ازپدیده های سیالاتی سرومکانیزم های الکتروهیدرولیکی

نام نخستين پديدآور

/سید مهدی هاشمی

نام ناشر، پخش کننده و غيره

: مکانیک

نام خاص و کميت اثر

‮‭۸۱‬ص.‬

متن يادداشت

چاپی

متن يادداشت

کتابنامه

متن يادداشت

فاقد اطلاعات کامل

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

کارشناسی ارشد

نظم درجات

مکانیک

زمان اعطا مدرک

‮‭۱۳۸۴/۰۶/۲۵‬

کسي که مدرک را اعطا کرده

تبریز

متن يادداشت

سیستم‌های الکتروهیدرولیکی به لحاظ دارا بودن دینامیک سریع و دقیق و توانایی تامین نسبت بالای نیرو به جرم، قابلیت‌ها و کاربردهای گسترده‌ای در کنترل نیرو، موقعیت و سرعت دارند .هدف از این پروژه ارائه یک سیستم کنترل موقعیت تطبیقی با استفاده از عملگرهای الکتروهیدرولیکی با تاکید بر غلبه بر عدم قطعیت‌های ناشی از پدیده‌های مکانیک سیالات می‌باشد .مهمترین عضو در شبیه‌سازی جریان سیال در سیستم‌های هیدرولیکی، شیر کنترل و به‌ویژه اوریفیس به‌کار رفته در آن می‌باشد .رابطه معمول که در مطالعات مربوط به مدلسازی جریان عبوری از شیر کنترل به‌کار می‌رود، رابطه غیرخطی دبی فشار اوریفیس می‌باشد که در اصل از معادله برنولی که تنها در حالت جریان آرام، پایا و غیرچرخشی صادق است، به‌دست می‌آید و سپس با یک ضریب تجربی تصحیح می‌شود .بدیهی است معادله برنولی در شرایط حاکم بر یک سیستم هیدرولیکی تحت فشار که جریان سیال لزج با سرعت‌های بالا همراه است، برقرار نمی‌باشد و اعمال ضریب تصحیح تجربی نیز از دقت کافی در مدلسازی رفتار جریان عبوری از اوریفیس و شیر کنترل برخوردار نیست .بنابراین به‌کارگیری چنین ضریب تصحیحی در مدلسازی سبب بروزعدم قطعیت درسیستم می‌شود .در این پروژه و برای اولین بار برای برطرف کردن خلا موجود در شبیه‌سازی دقیق جریان عبوری از اوریفیس‌های شیر کنترل به منظور بررسی رفتار دینامیکی و کنترلی سرومکانیزم الکتروهیدرولیکی، از سیستم شناسایی شده حاصل از نتایج روش‌های حل عددی مکانیک سیالات استفاده شده است .معادلات بقاء حاکم بر جریان لزج، متلاطم و چرخشی عبوری از اوریفیس‌های شیر کنترل، به ازای شرایط اولیه، شرایط مرزی و ابعاد هندسی مختلف اوریفیس در حالت پایا و به روش عددی حل شده‌اند که بدین منظور از یک نرم افزار مناسب حجم محدود استفاده شده است .همچنین الگوریتم به‌کار رفته، الگوریتم فشار مبنا بوده و در آن متغیرهای اسکالر و سرعت در یک گره ذخیره می‌شوند .پس از حل معادلات، نتایج عددی به‌دست می‌آید و مدل بازگشتی برون‌زاد ‮‭(ARX)‬برای شناسایی مدل شیر کنترل به‌کار گرفته شده و سپس سایر اجزاء سیستم هیدرولیکی، الکترونیکی و مکانیکی مدلسازی می‌شوند .استفاده از مدل مذکور در زمینه شناسایی سیستم‌های سیالاتی برای اولین بار در این پروژه پیشنهاد می‌گردد که خاصیت حالت گذرای سیستم را بنحوی مطلوب مدل می‌کند .با توجه به عدم قطعیت‌های ذکر شده برای کنترل موقعیت جرم مورد نظر لازم است از روشی استفاده گردد که توانایی غلبه بر عدم قطعیت‌های یاد شده را داشته باشد .روش کنترل تطبیقی قادر است ضمن غلبه بر عدم قطعیت‌های اشاره شده، پایداری و ردیابی ایده‌آلی را برای سیستم به‌همراه داشته باشد .از استراتژی کنترل تطبیقی برای تطبیق مدل غیردقیق جریان عبوری از اوریفیس با مدل دقیق جریان عبوری استفاده شده است .در پایان نتایج به‌دست آمده از این تحقیق با نتایج سایرتحقیقات تئوری و تجربی منتشر شده در ادبیات فن مورد مقایسه و تحلیل قرار گرفته است .نتایج حل عددی جریان، دقت قابل ملاحظه‌ای در مقایسه با تست های تجربی انجام شده در سایر مراجع داشته است .همچنین سیستم کنترل تطبیقی طراحی شده قادر است در حضور عدم قطعیت‌ها و نیروی مزاحم، مسیر مطلوب را بخوبی تعقیب کند

متن يادداشت

‮‭Staggered grid and pressure based algorithm are selected in the solution. After the numerical solution, a set of boundary and geometry conditions are used as the input and the numerical results of CFD solution are used as the output for the Auto Regressive exogenous (ARX) system identification method. This method uses the information about inputs and outputs of the systems in the past intervals, so using the CFD steady state results and ARX model cause a model which is also valid for unsteady state. This combination is proposed for the first time in this research. Adaptive control approach is selected as the control strategy because of its ability to overcome the parametric uncertainties. Orifice equation is used in the control system design, but ARX model is used in the simulation. The resulting control system has a good stability and provides an ideal tracking for the systems. Finally, the results of the modeling and control of electrohydraulic systems are compared with other published projects and papers in this field-pressure equation. The resulting formula doesnt model the orifice flow correctly and a complicated source of uncertainties exists in the simulation. This thesis presents for the first time a model for the proportional control valve using the flow field numerical solution and a system identification method to fill the gap in the exact simulation of hydraulic systems. Finite volume method, a Computational Fluid Dynamics (CFD) strategy, is used to solve conservation equations for the steady state viscous turbulent flow through control valve orifices by means of a software. Non-pressure equation which has been derived from Bernoulli's equation that is valid only for steady state laminar irotational flow. Since the orifice flow doesnt satisfy these conditions, a correction coefficient is applied to the flow-Electrohydraulic systems have many applications in industry. Their fast and accurate response and high power to weight ratio make them an excellent tool in the control of force, torque, position and velocity. The thesis objective is to develop an adaptive positioning system using electrohydraulic actuators, considering fluid mechanics uncertainties. The most important element of the electrohydraulic actuators is the control valve and its orifices. The most commonly used method for modeling the fluid flow through an orifice is the nonlinear flow‬

مستند نام اشخاص تاييد نشده

هاشمی، سیدمهدی

مستند نام اشخاص تاييد نشده

علوی تبریزی، سیدپرویز، استاد راهنما

مستند نام اشخاص تاييد نشده

رضایی، موسی، استاد راهنما

مستند نام اشخاص تاييد نشده

صادقی، مرتضی، استاد مشاور

وضعیت فهرست نویسی

نمایه‌سازی قبلی