طراحی کنترل کننده مقاوم مبتنی بر شناسایی سیستم شبیه ساز بار آئرودینامیکی با موتور سنکرون مغناطیس دائم برای استفاده در شبیه سازی سخت افزار در حلقه

شبیه سازهای بار آیرودینامیکی، بار متغیر با زمان مورد نیاز برای آزمودن کارآیی عملگرها در محیط آزمایشگاهی را فراهم می کنند. شبیه ساز بار الکتریکی به عنوان یکی از انواع شبیه سازهای بار دینامیکی، باید همزمان با دنبال کردن چرخش محور عملگر تحت آزمایش، یک گشتاور مطلوب را روی شافت آن اعمال کند. در چنین شرایطی، یک گشتاور خیلی بزرگ از طرف عملگر تحت آزمایش روی شبیه ساز بار اعمال می شود. اخیرا موتورهای سنکرون مغناطیس دایم برای ساخت شبیه ساز بار الکتریکی مورد استفاده قرار گرفته اند. در عمل ترکیب موتور سنکرون مغناطیس دایم و درایو آن یک پروسه غیرخطی ناشناخته است. روش های مبتنی بر مدل طراحی شبیه ساز بار الکتریکی یک مدل ساده شده از موتور سنکرون مغناطیس دایم و درایو آن را مورد استفاده قرار می دهند. در این مقاله یک روش مستقل از مدل برای طراحی کنترل کننده شبیه ساز بار پیشنهاد شده است. ابتدا دو آزمایش کاربردی و جدید برای شناسایی مدل های شبیه ساز بار الکتریکی و اغتشاش تنظیم می شود. سپس مدل های شناسایی شده برای طراحی کنترل کننده مقاوم مبتنی بر تیوری فیدبک کمی مورد استفاده قرار می گیرند. روش پیشنهاد شده شبیه ساز بار را به عنوان یک جعبه سیاه در نظر گرفته و اغتشاش بزرگ را فقط بر اساس مدل شناسایی شده پروسه غیرخطی نامشخص تضعیف می کند. محدودیت های تلاش کنترل در مرحله طراحی در نظر گرفته شده و در چنین شرایطی یک پهنای باند بزرگ برای سیستم غیرمینیمم فاز بدست آمده است. کارآیی مقاوم کنترل کننده روی اتصال شبیه ساز بار الکتریکی و عملگر تحت بررسی مورد ارزیابی قرار گرفته است.