شبیه سازی و پیاده سازی آزمایشگاهی کنترلر شبه لغزشی روی سیستم پاندول معکوس برای تاب به وضعیت قائم در حین تثبیت موقعیت

شبیه سازی و پیاده سازی آزمایشگاهی کنترلر شبه لغزشی روی سیستم پاندول معکوس برای تاب به وضعیت قائم در حین تثبیت موقعیت پاندول معکوس یکی از سیستم های پرچالش از نظر دینامیکی و کنترلی است و به همین دلیل جهت برآورد کارآیی کنترل کننده های جدید مورد توجه است. پیچیدگی مساله وقتی افزوده می شود که در مورد به حالت قائم درآوردن پاندول از وضعیت تعادل پایینی بحث شود. این سیستم، سیستمی غیرخطی و کم عملگر است و این خاصیت ها چالش های بزرگ کنترلی محسوب می شوند. به همین دلیل استفاده از کنترل کننده های متداول برای این سیستم مناسب نیست. البته این سیستم از حیث کنترل پذیری با وجود یک ورودی دارای شرایط لازم می باشد. در این تحقیق یک کنترل کننده دو مرحله ای بر پایه انرژی سیستم به منظور حرکت پاندول از تعادل پایینی به سمت تعادل ناپایدار بالایی و حفظ آن در این نقطه ارائه شده است. در این کنترل کننده، انتقال از قسمت غیرخطی به قسمت خطی توسط یک مسیر لغزشی پایدار انجام می شود. استفاده از این مسیر لغزشی به جای انتقال مستقیم، هزینه کنترلی سیستم برای پایدارسازی را کاهش داده و گذری هموار از قسمت غیرخطی به خطی ایجاد می کند. این گذر هموار امکان موفقیت کنترل کننده در شرایط مختلف را نیز فراهم می کند. نتایج شبیه سازی و تست های عملی نیز این موضوع را تایید می نمایند.