Design Servo System Type and Positioning of Pole Observer Full Rank a Piezoelectric Servo Valve without Integrator
محورهای موضوعی : فصلنامه شبیه سازی و تحلیل تکنولوژی های نوین در مهندسی مکانیکمهدیه حامدی 1 , هادی همایی 2 , خیام صفری 3
1 - - دانشجو دکتری، دانشکده مکانیک، دانشگاه شهرکرد
2 - استادیار، دانشکده مکانیک، دانشگاه شهرکرد
3 - کارشناس ارشد، دانشکده مکانیک، دانشگاه شهرکرد
کلید واژه: Modern control, piezoelectric actuator, control valve, Controller, positioning poles,
چکیده مقاله :
In this paper, the method of modern control approach for the design of controller and observer is used. Other functions such as neural controllers - or fuzzy sliding mode control can be found in this work and the results are compared. First, a dynamic model of the servo valve is intended for the governing equations in state-space form expression are obtained. Due to the system integrator is expressed by the non-zero, The servo system of a full-order state observer pole positioning method to measure the dominant pole, Bessel and ITAE is designed and evaluated. Response to a step input to the system is designed and the observer's response to initial conditions. The curves show the comparison between systems is designed to do.
در این مقاله از روش رهیافت کنترل مدرن برای طراحی کنترلر و مشاهده‌گر استفاده شده است. عملکرد سایر کنترلر‌ها نظیر عصبی - فازی و یا کشویی کنترل حالت می‌تواند در ادامه این کار مورد متوجه قرار گیرد و نتایج با هم مقایسه گردد. در ابتدا، برای شیر سروو یک مدل دینامیکی در نظر گرفته شده و برای آن معادلات حاکم بدست آمده و در فرم فضای حالت بیان شده است. با توجه به این که سیستم بیان شده نوع صفر و فاقد انتگرال گیر است، سیستم سروو نوع یک و مشاهده گر حالت مرتبه کامل به روش جایدهی قطب با معیار قطب های غالب، بسل و ITAE طراحی و مورد بررسی قرار گرفته است. پاسخ به ورودی پله برای سیستم طراحی شده و همچنین پاسخ به شرایط اولیه مشاهده‌گر، در منحنی هایی نشان داده شده و مقایسه‌ای بین سیستم های طراحی شده انجام گرفته است
[1] Zuo J.M., Hydraulic and Pneumatic Transmission, Version 2, Beijing, Mechanical industry press, 2005.
[2] Ting T.X., Yuan R. B., Luo J., The application situation and development prospect of Pneumatic manipulator, Machine tools and hydraulic, Vol. 35 (8) 2007, pp. 226–228.
[3] Hemsel T., Wallaschek J., Survey of the present state of the art of piezoelectric linear motors, Ultrasonics, Vol. 38, 2000, pp. 37–40.
[4] Gouda Y., Nakamura K., Ueha S., A miniaturization of the multi-degree-of-freedom ultrasonic actuator using a small cylinder fixed on a substrate, in: Proceedings of the second International Workshop on Piezoelectric Materials and Applications in Actuators, Paderborn Germany, 2005, pp. 263–267.
[5] Gouda.Y., Nakamura.K., Ueha.S. "A miniaturiza-tion of the multi-degree-of-freedom ultrasonic actuator using a small cylinder fixed on a substrate, in: Proceedings of the second International Workshop on Piezoelectric Materials and Applications in Actuators", Paderborn, Germany, 2005, pp. 263–267.
[6] Beater P., Berlin H., Pneumatic drives system design, modeling and control Springer-Verlag, 2007.
[7] Zeng H., Yuan R.B., Sun C.G., Zhang Z., Study on Performance of Laminated Piezoelectric Pneumatic Servo Valve, Procedia Engineering, Vol. 31, 2012, pp.1140-1148.
[8] Homaei H., Malihi S., Modeling and controller design for pneumatic servo valve piezoelectric, ISME, 2013, pp.1-5.
[9] Wang Yi., Hao Su., Harrington K., Fischer G. S., Sliding mode control of control of piezoelectric valve regulated pneumatic actuator for mri-compatible robotic intervention, Cambridge, Massachusetts, USA, 2010.
[10] Ogata K., Modern Control Engineering, Fifth Edition, Boston Columbus Indianapolis New York San Francisco, 2010.
