Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

English (EN)·Polski (PL)·Yкраїнський (UK)
Przejdź do strony domowej biblioteki Centralna Biblioteka Wojskowa Link otwiera się w nowym oknie Logo biblioteki Prolib Integro - strona głównaCentralna Biblioteka Wojskowa

Wyszukujesz frazę "nieliniowe sterowanie" wg kryterium: Temat

  Lista filtrów
Wyrównaj
Wyświetlanie 1-15 z 44
Tytuł:
Nieliniowe sterowanie predykcyjne ramion manipulatorów
Nonlinear Predictive Control of Manipulator Arms
Autorzy:
Tatjewski, Piotr
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27312429.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów
Tematy:
sterowanie manipulatorów
sterowanie nieliniowe
sterowanie predykcyjne
opóźnienie sterowania
szybkie próbkowanie
manipulator control
nonlinear control
model predictive control
control delay
fast sampling
Opis:
Przedmiotem artykułu są algorytmy sterowania predykcyjnego (typu MPC - Model Predictive Control) ramion manipulatorów sztywnych. Zastosowano MPC z modelem w przestrzeni stanów i wykorzystano najnowszą technikę tłumienia zakłóceń i błędów modelowania, pozwalającą uniknąć dynamicznego modelowania zakłóceń lub uciekania się do dodatkowych technik ich eliminowania, takich jak SMC. Rozważane są przede wszystkim najbardziej efektywne obliczeniowo algorytmy MPC-NPL (NPL - Nonlinear Prediction and Linearization), w dwóch wersjach: z optymalizacją QP (Quadratic Programming) z ograniczeniami i z jawną optymalizacją bez ograniczeń i spełnieniem ograniczeń nierównościowych a posteriori. Dla wszystkich rozważanych algorytmów przeprowadzono kompleksową analizę symulacyjną sterowania manipulatorem z napędem bezpośrednim, przy dwóch rodzajach zakłócenia: zewnętrznym i parametrycznym. Wyniki porównano z uzyskanymi dla znanego algorytmu CTC-PID (CTC - Computer Torque Control), uzyskując lepszą jakość regulacji algorytmami MPC. Zbadano wpływ długości okresu próbkowania i obliczeniowego opóźnienia sterowania na jakość regulacji, co jest istotne dla algorytmów z szybkim próbkowaniem opartych na modelach.
The subject of the article are predictive control algorithms (of MPC type - Model Predictive Control) for rigid manipulator arms. MPC with a state-space model and with the latest disturbance and modeling error suppression technique was applied, which avoids dynamic disturbance modeling or resorting to additional disturbance cancellation techniques, such as SMC. First of all, the most computationally efficient MPC-NPL (Nonlinear Prediction and Linearization) algorithms are considered, in two versions: the first with constrained QP (Quadratic Programming) optimization and the second with explicit (analytical) optimization without constraints and satisfying a posteriori inequality constraints. For all considered algorithms, a comprehensive simulation analysis was carried out for a direct drive manipulator, with two kinds of disturbances: external and parametric. The obtained results were compared with those for the well-known CTC-PID algorithm (CTC - Computer Torque Control), showing better control quality with MPC algorithms. In addition, the influence of the length of the sampling period and of the computational delay on control quality was investigated, which is important for model-based algorithms with fast sampling.
Źródło:
Pomiary Automatyka Robotyka; 2023, 27, 2; 47--58
1427-9126
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Robotyka
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A numerically efficient fuzzy MPC algorithm with fast generation of the control signal
Autorzy:
Marusak, Piotr M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1838187.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
model predictive control
fuzzy system
fuzzy control
nonlinear control
sterowanie predykcyjne
system rozmyty
sterowanie rozmyte
sterowanie nieliniowe
Opis:
Model predictive control (MPC) algorithms are widely used in practical applications. They are usually formulated as optimization problems. If a model used for prediction is linear (or linearized on-line), then the optimization problem is a standard, i.e., quadratic, one. Otherwise, it is a nonlinear, in general, nonconvex optimization problem. In the latter case, numerical problems may occur during solving this problem, and the time needed to calculate control signals cannot be determined. Therefore, approaches based on linear or linearized models are preferred in practical applications. A novel, fuzzy, numerically efficient MPC algorithm is proposed in the paper. It can offer better performance than the algorithms based on linear models, and very close to that of the algorithms based on nonlinear optimization. Its main advantage is the short time needed to calculate the control value at each sampling instant compared with optimization-based numerical algorithms; it is a combination of analytical and numerical versions of MPC algorithms. The efficiency of the proposed approach is demonstrated using control systems of two nonlinear control plants: the first one is a chemical CSTR reactor with a van de Vusse reaction, and the second one is a pH reactor.
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2021, 31, 1; 59-71
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Comparative Study of AMPL, Pyomo and JuMP Optimization Modeling Languages on a Flood Control Problem Example
Studium porównawcze języków modelowania optymalizacyjnego AMPL, Pyomo i JuMP na przykładzie zadania sterowania falą powodziową
Autorzy:
Karbowski, Andrzej
Wyskiel, Krzysztof
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2068672.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów
Tematy:
optimization
modeling languages
programming
flood control problem
nonlinear programming
optimal control
optymalizacja
języki modelowania
programowanie
sterowanie falą powodziową
programowanie nieliniowe
sterowanie optymalne
Opis:
The purpose of this work is a comparative study of three languages (environments) of optimization modeling: AMPL, Pyomo and JuMP. The comparison will be based on three implementations of an optimal discrete-time flood control problem formulated as a nonlinear programming problem. The codes for individual models and differences between them will be presented and discussed. Various aspects will be taken into account, e.g. simplicity and intuitiveness of implementation.
Celem pracy jest badanie porównawcze trzech języków (środowisk) modelowania optymalizacyjnego: AMPL, Pyomo i JuMP. Porównanie jest oparte na trzech implementacjach zadania optymalnego sterowania falą powodziową z czasem dyskretnym, sformułowanego jako zadanie programowania nieliniowego. Przedstawione i omówione zostaną kody poszczególnych modeli oraz różnice między nimi. Uwzględnione zostaną różne aspekty, m.in. prostota i intuicyjność implementacji.
Źródło:
Pomiary Automatyka Robotyka; 2021, 25, 4; 19--24
1427-9126
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Robotyka
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Optimal control of a frictionless unilateral contact problem
Optymalne sterowanie w zagadnieniu bezpośredniej styczności ciał stałych przesuwanych jednokierunkowo
Autorzy:
Touzaline, Arezki
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1837596.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Łódzkie Towarzystwo Naukowe
Tematy:
optimal control
nonlinear elastic
unilateral contact
sterowanie optymalne
zagadnienie nieliniowe jednokierunkowego kontaktu elastycznego
Opis:
We consider a mathematical model which describes a contact between a nonlinear elastic body and a foundation. The contact is frictionless with Signorini’s conditions with a gap.b The goal of this paper is to study an optimal control problem which consists of leading the stress tensor as close as possible to a given target, by acting with a control on the boundary of the body. We state an optimal control problem which has at least one solution. Also we prove a convergence result of a penalized control problem.
Rozpatrujemy model matematyczny określający styczność poruszającego się ciała elastycznego względem podłoża. Zakładamy, że zmiany wzajemnego położenia następują bez tarcia z zachowaniem warunków Signoriniego odnośnie do luk. Podjęte jest zagadnienie optymalnego sterowania tensorem naprężenia ciała względem podłoża. Sterowanie działa jednokierunkowo w odniesieniu do brzegu elastycznej tarczy.
Źródło:
Bulletin de la Société des Sciences et des Lettres de Łódź, Série: Recherches sur les déformations; 2019, 69, 1; 43-56
1895-7838
2450-9329
Pojawia się w:
Bulletin de la Société des Sciences et des Lettres de Łódź, Série: Recherches sur les déformations
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A novel method for the design of switching surfaces for discretized MIMO nonlinear systems
Autorzy:
Luis-Delgado, J. D.
Al-Hadithi, B. M.
Jiménez, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/331143.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
discrete sliding mode
variable structure control
nonlinear control
optimal control
MIMO system
sterowanie dyskretne
sterowanie ślizgowe
sterowanie o zmiennej strukturze
sterowanie nieliniowe
sterowanie optymalne
system MIMO
Opis:
Designing variable structure control with sliding mode (VSC-SM) control schemes needs a switching function or a sliding surface which guarantees the global stability of the closed-loop system. Despite the fact that a wide range of design approaches has been proposed for solving this mathematical problem, the number of proposed methodologies for nonlinear systems is not very extensive, especially for discrete time nonlinear MIMO systems, and most of them require some coordinate system transformation. Therefore, it is not an easy task to find a design scheme that can be applied to discrete time nonlinear MIMO systems. The proposed methodology introduces a mathematical tool: a switching surface equation for a class of MIMO nonlinear systems through an explicit equation without any coordinate transformation. This equation makes use of an implicit linearizing process via the Taylor expansion that allows the use of linear procedures for the design of switching surfaces and the forward Euler method to obtain a discrete time dynamics representation. An illustrative example is included to show the advantages of the proposed design methodology.
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2017, 27, 1; 5-17
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Nonlinear robust control for single-machine infinite-bus power systems with input saturation
Autorzy:
Wan, Y.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/201145.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
nonlinear robust control
input saturation
generator excitation
single-machine infinite-bus power systems
SMIB
nasycenie wejścia
wzbudzenie generatora
nieliniowe sterowanie
Opis:
In this paper, a new control scheme is proposed to achieve stability for a single-machine infinite-bus power system. A power system model simultaneously considering input saturation and time-varying uncertainties is presented. A sufficient condition for the system convergence is given and based on this result, a switching excitation control law with auxiliary system is designed. The stability analysis and simulation results all show that the developed controller is effective.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2017, 65, 1; 3-9
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Sterowanie poziomem cieczy przy pomocy regulatora wykorzystującego model neuronowy obiektu nieliniowego
Control system of liquid level using neural model of nonlinear plant
Autorzy:
Kula, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/268339.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Gdańska. Wydział Elektrotechniki i Automatyki
Tematy:
sterowanie bazujące na modelu
sterowanie nieliniowe
model-based control
nonlinear control systems
Opis:
W pracy przedstawiono projekt układu regulacji poziomu wody w zespole zbiorników o swobodnym wypływie, który w swej strukturze wykorzystuje nieliniowe modele obiektu: neuronowy i model niskiego rzędu uwzględniający zależność stałych czasowych od wartości wielkości regulowanej. Tak przyjęta struktura pozwala realizować sterowanie w układzie otwartym z możliwością korekty wartości zadanej przy wystąpieniu zakłóceń na wejściu lub wyjściu obiektu.
The paper presents the concept of a nonlinear control system, which is the liquid level control system of two tanks It is based on the use in controller structure a non-linear models of the plant: neural and low-order model takes into account the dependence of the time constants and steady state gain of the controlled variable. So adopted structure allows to perform the control in an open-loop system with the possibility of setpoint correction under the influence of disturbances on the input or output of the plant.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej; 2016, 51; 87-92
1425-5766
2353-1290
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Adaptacyjny regulator LQR w układzie sterowania kątem kursowym i prędkością statku opisanego nieliniowym modelem dynamicznym MIMO
Adaptative LQR course-keeping controller for the nonlinear MIMO model of a container vessel
Autorzy:
Brasel, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/408076.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Politechnika Lubelska. Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
Tematy:
sterowanie optymalne
sterowanie adaptacyjne
obiekty nieliniowe
nieliniowy model statku
optimal control
adaptive control
nonlinear systems
nonlinear model of a ship
Opis:
W artykule zaprezentowano adaptacyjny układ sterowania kątem kursowym i prędkością statku opisanego nieliniowym modelem dynamicznym MIMO (ang. Multi-input, Multi-Output) o czterech stopniach swobody ruchu (ang. Four-Degrees-of-Freedom, 4-DoF). Przedstawiony model statku jest silnie nieliniowy i uwzględnia nie tylko ograniczenia saturacyjne sygnałów sterujących ale także dynamikę maszyny sterowej i napędu głównego. Głównym zadaniem zaprojektowanego adaptacyjnego regulatora LQR jest sterowanie kątem kursowym statku i jego prędkością względem wody. Poszczególne zestawy parametrów regulatora użyte w procesie adaptacji zostały wyznaczone na podstawie linearyzacji modelu statku w wybranych nominalnych punktach pracy. W końcowej części artykułu przedstawiono wyniki badań symulacyjnych zaprojektowanego regulatora w układzie z pełnym nieliniowym modelem statku.
In the paper an adaptive control system for the nonlinear 4-DoF model of a container vessel is presented. The considered model of the ship includes input signals saturations and dynamics of actuators. Main goal of the presented control system is control of the course angle and speed of the ship relative to water. The system synthesis is carried out by means of LQ-optimal control method. Sets of controller parameters are designed using linearization of the considered model in the nominal steady-state operating points of the ship. The final part of the paper includes simulation results of control system operation with full nonlinear MIMO model of the container vessel.
Źródło:
Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska; 2014, 2; 49-52
2083-0157
2391-6761
Pojawia się w:
Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Nieliniowy kaskadowy algorytm sterowania stężeniem tlenu w biologicznej oczyszczalni ścieków
A nonlinear cascade control algorithm for dissolved oxygen control at a biological wastewater plant
Autorzy:
Piotrowski, R.
Zawadzki, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/157436.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
modelowanie matematyczne
systemy dynamiczne
systemy nieliniowe
sterowanie kaskadowe
stężenie tlenu
napowietrzanie
biologiczna oczyszczalnia ścieków
mathematical modeling
dynamic systems
nonlinear systems
cascade control
dissolved oxygen
aeration
biological wastewater treatment
Opis:
Biologiczna oczyszczalnia ścieków jest złożonym nieliniowym systemem sterowania. Jednym z istotnych i kosztownych procesów tam zachodzących jest napowietrzanie ścieków. Prawidłowy jego przebieg ma decydujący wpływ na stopień oczyszczenia ścieków i koszty operacyjne pracy oczyszczalni. W związku z tym prowadzone są prace badawcze nad nowymi strukturami i algo-rytmami sterowania. Powinny się one odznaczać wysoką efektywnością i niewielkim zapotrzebowaniem na energię elektryczną. W artykule zaprojektowano kaskadowy układ sterowania stężeniem tlenu uwzględniający instalację napowietrzającą jako system dostarczający powietrze do oczyszczalni ścieków. W badaniach symulacyjnych przedstawiono wyniki sterowania dla biologicznej oczyszczalni ścieków w Nowym Dworze Gdańskim.
A biological wastewater treatment plant is a complex, nonlinear control system. Aeration is one of the most important and expensive processes conducted in it. Its valid flow has a deciding impact on the level of wastewater purification. Therefore a number of research are carried out to develop new control structures and algorithms. They should be characterized by high efficiency and low energy consumption. In the paper a novel cascade control strategy of dissolved oxygen is employed. It considers the aeration system as a source of the oxygen to the plant. Simulation tests present control results for the case study of the wastewater treatment plant located at Nowy Dwór Gdański. The paper is divided into 4 sections. Section 1 contains a short introduction to the main issues of research. The structure and models of the wastewater treatment plant at Nowy Dwor Gdanski and the aeration system are described in Section 2. Section 3 presents a nonlinear cascade control algorithm. The simulation results and analysis are described in Section 4. Section 5 concludes the paper.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2014, R. 60, nr 1, 1; 20-25
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Nonlinear control for a diesel engine: A CLF-based approach
Autorzy:
Kuzmych, O.
Aitouche, A.
El-Hajjaji, A.
Bosche, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/331262.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
turbocharged diesel engine
control Lyapunov function
nonlinear control design
stability analysis
diesel virtual test bench
silnik wysokoprężny
turbodoładowanie
funkcja Lapunowa
sterowanie nieliniowe
analiza stabilności
stanowisko badawcze
Opis:
In this paper, we propose a control Lyapunov function based on a nonlinear controller for a turbocharged diesel engine. A model-based approach is used which predicts the experimentally observed engine performance for a biodiesel. The basic idea is to develop an inverse optimal control and to employ a Lyapunov function in order to achieve good performances. The obtained controller gain guarantees the global convergence of the system and regulates the flows for the variable geometry turbocharger as well as exhaust gas recirculation systems in order to minimize the NOx emission and the smoke of a biodiesel engine. Simulation of the control performances based on professional software and experimental results show the effectiveness of this approach.
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2014, 24, 4; 821-835
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Sterowanie nieliniowe backstepping wahadła odwróconego z napędem inercyjnym
Non-Linear Backstepping Control for an Inertia Wheel Pendulum
Autorzy:
Owczarkowski, A.
Bachman, P.
Gośliński, J.
Owczarek, P.
Regulski, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/159172.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki
Tematy:
sterowanie nieliniowe
backstepping
LQR
IWP
nonlinear control
Opis:
W artykule przedstawiono działanie nieliniowego algorytmu sterowania backstepping użytego do stabilizacji wahadła odwróconego IWP (Inertia Wheel Pendulum). Analizowanym obiektem jest konstrukcja umocowana na dwóch kołach i posiadająca silnik napędzający koło zamachowe. To czyni z niej nieliniowy układ o dwóch stopniach swobody (kąt odchylenia od pionu i kąt obrotu koła) i jednym wymuszeniu (moment siły na wale silnika). Jako punkt pracy obrano niestabilną pozycję pionową. W oparciu o teorię stabilności Lapunowa, analitycznie wyznaczono prawo sterowania. Dla porównania wyznaczono również sterowanie liniowo-kwadratowe LQR (Linear Quadratic Regulator). Wykonano testy symulacyjne obu algorytmów wykazując, że w wielu sytuacjach sterowanie backstepping pozwala uzyskać lepsze rezultaty niż sterowanie LQR.
This article describes the non-linear backstepping control algorithm used to stabilize the inverted pendulum IWP (Inertia Wheel Pendulum). The analysed object is a construction mounted on two wheels with an electric motor accelerating the flywheel. This is the non-linear system with two degrees of freedom (the angle of inclination and rotation of the wheel) and one actuator (torque on the motor shaft). The vertical position is the unstable operating point. The Lyapunov stability theory allowed to formulate the control law analyticity. The result is compared with the linear-quadratic control LQR (Linear Quadratic Regulator). The simulation tests showed differences of both algorithms and benefits of using backstepping.
Źródło:
Prace Instytutu Elektrotechniki; 2014, 264; 51-63
0032-6216
Pojawia się w:
Prace Instytutu Elektrotechniki
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
An adaptive output feedback motion tracking controller for robot manipulators: Uniform global asymptotic stability and experimentation
Autorzy:
Yarza, A.
Santibanez, V.
Moreno-Valenzuela, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/330314.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
adaptive control
robot control
nonlinear control
output feedback
Lyapunov UGAS stability
sterowanie adaptacyjne
sterowanie robotem
sterowanie nieliniowe
sprzężenie zwrotne
stabilność Lyapunova
Opis:
This paper deals with two important practical problems in motion control of robot manipulators: the measurement of joint velocities, which often results in noisy signals, and the uncertainty of parameters of the dynamic model. Adaptive output feedback controllers have been proposed in the literature in order to deal with these problems. In this paper, we prove for the first time that Uniform Global Asymptotic Stability (UGAS) can be obtained from an adaptive output feedback tracking controller, if the reference trajectory is selected in such a way that the regression matrix is persistently exciting. The new scheme has been experimentally implemented with the aim of confirming the theoretical results.
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2013, 23, 3; 599-611
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badanie i porównanie algorytmów LQR i backstepping do sterowania wahadła odwróconego z napędem inercyjnym
Comparison of LQR control and nonlinear backstepping control using an inertia wheel pendulum
Autorzy:
Owczarkowski, A.
Gośliński, J.
Owczarek, P.
Rybarczyk, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/153666.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
sterowanie nieliniowe
backstepping
LQR
filtr Kalmana
nonlinear control
Kalman filter
Opis:
W artykule przedstawiono rezultaty działania sterowania liniowo-kwadratowego LQR (ang. Linear Quadratic Regulator) i nieliniowego backstepping na realnym obiekcie. Obiektem sterowania jest wahadło odwrócone z napędem inercyjnym (IWP - ang. Inertia Wheel Pendulum). Posiada ono dwa stopnie swobody: kąt odchylenia od pionu oraz kąt obrotu koła zamachowego. Wirującą masę napędza wysokomomentowy silnik umieszczony wewnątrz konstrukcji. Obiekt posiada mniej wymuszeń (jedno) niż stopni swobody (dwa) i dlatego nazywany jest underactuated. Celem układu regulacji jest utrzymywanie urządzenia w pozycji pionowej stanowiącej punkt równowagi. Zastosowano sterowanie nieliniowe backstepping. Kąt obrotu koła zamachowego mierzony jest przez enkoder inkrementalny. Do pomiaru poziomu odchylenia od pionu zastosowano jednostkę IMU (ang. Inertial Measurement Unit) zawierającą akcelerometr i żyroskop. Chcąc stworzyć efektywnie działającą fuzję sensoryczną, zastosowano filtrację Kalmana. Dzięki temu możliwe jest ustalenie odpowiedniego stopnia zaufania odpowiednim potokom pomiarowym i odfiltrowanie szkodliwych zakłóceń. Wykonano testy na obiekcie rzeczywistym i udowodniono poprawność działania zastosowanych algorytmów.
This paper presents the results and comparison of linear quadratic control LQR and nonlinear backstepping on a real device. This device is the inverted pendulum driven by an accelerating inertia – inertia wheel pendulum. It has two degrees of freedom: the angle of inclination and the angle of rotation of the flywheel and one actuator – a high torque DC electric engine. Thus it is called underactuated. The purpose of the control system is to maintain the device in a vertical position which is the unstable equilibrium point. The angle of rotation of the flywheel is measured by an incremental encoder. To measure the angle from the vertical position, there was used the IMU (Inertial Measurement Unit) containing an accelerometer and a gyroscope. In order to create an effectively functioning sensory fusion, Kalman filtering was used. This made it possible to determine the appropriate level of trust for sensors and to filter out harmful noise. The correct effect of the used algorithms is presented.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2013, R. 59, nr 10, 10; 1016-1019
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Optymalizujące sterowanie układem napędowym samochodu z silnikiem spalinowym
The optimized control of a propulsion system of an internal combustion engine car
Autorzy:
Strojny, R.
Piotrowski, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/155219.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
modelowanie matematyczne
systemy dynamiczne
systemy nieliniowe
sterowanie predykcyjne
układ napędowy samochodu
mathematical modeling
dynamic systems
nonlinear systems
predictive control
car propulsion system
Opis:
Sterowanie układami napędowymi nowoczesnych samochodów to prężnie rozwijająca się dziedzina inżynierii. Wzrost wymagań względem ekologii, ekonomii i bezpieczeństwa osób wymusza poszukiwanie nowych rozwiązań, zarówno technologicznych jak i związanych z automatyzacją procesów. W artykule przedstawiono dynamiczny model układu napędowego samochodu z silnikiem spalinowym o zapłonie iskrowym. Zbudowano układ regulacji prędkości obrotowej oparty na nieliniowym sterowaniu predykcyjnym. W badaniach symulacyjnych przedstawiono wyniki sterowania modelem pojazdu marki Golf III.
Control of propulsion systems of modern cars is a rapidly growing field of engineering. New policies in the terms of ecology, economy and safety of persons forced to search for new solutions, both technological and automation of processes. Both car companies and research centers around the world deal with the designing of appropriate models that can be used to simulate the behavior of vehicles. This paper presents a dynamic model of the propulsion system of a car with an internal combustion engine with spark ignition. It was built for a speed control system based on nonlinear predictive control. The controller is applied to the model of Golf III. The paper is divided into 5 sections. Section 1 contains a short introduction to the issues of this paper. The structure and synthesis of the dynamical nonlinear model of the propulsion system of a Golf III car are dealt with in Section 2. A nonlinear model predictive controller is derived in Section 3. Simulation tests and discussion of the results are presented in Section 4. Section 5 concludes the paper.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2013, R. 59, nr 12, 12; 1289-1293
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A modified filter SQP method as a tool for optimal control of nonlinear systems with spatio-temporal dynamics
Autorzy:
Rafajłowicz, E.
Styczeń, K.
Rafajłowicz, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/331421.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
programowanie nieliniowe
sterowanie optymalne
równanie różniczkowe cząstkowe
filter approach
nonlinear programming
optimal control
partial differential equations
Opis:
Our aim is to adapt Fletcher's filter approach to solve optimal control problems for systems described by nonlinear Partial Differential Equations (PDEs) with state constraints. To this end, we propose a number of modifications of the filter approach, which are well suited for our purposes. Then, we discuss possible ways of cooperation between the filter method and a PDE solver, and one of them is selected and tested.
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2012, 22, 2; 313-326
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Wyświetlanie 1-15 z 44

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies