دانلود رايگان

طراحي و پياده‌سازي كنترل‌كننده فازي براي يك سيستم سرونيوماتيك

در اين مقاله كنترل هوشمند يك سيستم سرو نيوماتيك تك محوره مد نظر مي‌باشد. آزمايش‌هاي عملي بر روي يك سيستم سرو نيوماتيك تجهيز شده در آزمايشگاه شامل سيلندر نيوماتيكي و شير، مدارالكرونيكي و سنسور اندازه گير موقعيت انجام شده است. در مدار به كار گرفته شده در اين سيستم به جاي استفاده از شير سرو از يك شير دو وضيعته پاسخ سريع با تحريك PWM استفاده شده است. جهت كنترل موقعيت سيستم سرو‌نيوماتيك از كنترل‌كننده فازي استفاده شده است. ورودي‌هاي كنترل فازي خطا و مشتقات اول و دوم آن و خروجي، سيگنال فرمان مدار الكترونيكي جهت ايجاد سيگنال PWM مي‌باشد. اين كنترل‌كننده، پس از ايجاد پايگاه قواعد مناسب با روش سعي و خطا، بر روي سيستم تجهيز شده در آزمايشگاه اعمال گرديده است. در آزمايش‌هاي عملي موقعيت جك توسط سنسور اندازه‌گيري مي‌شود، سپس سيگنال اندازه‌گيري شده توسط يك كارت واسط I/O به كامپيوتر فرستاده‌شده و متناسب با پايگاه قواعد موجود در كنترل‌كننده، فرمان كنترلي مناسب به سيستم اعمال مي‌گردد. نتايج اين كنترل‌كننده طراحي‌شده در شرايط تغييرات بار خارجي عملكردي رضايت‌بخش داشته است. در نهايت نيز براي بررسي عملكرد كنترل‌كننده فازي طراحي‌شده از معيارهاي عملكرد ITAE و IAE و مقايسه با كنترل‌كننده PID استفاده شده است.

طراحي كنترل LQG/LTR/INA براي يك كشتي هوايي بدون سرنشين

در سال هاي اخير، استفاده از كشتي هاي هوايي به يكي از مقاصد مشاهده محبوب، تبديل شده است. اين وسيله نوعي هواگرد سبك‌تر از هوا است كه معمولاً گازي سبك در محفظه بزرگي در اين نوع هواگرد قرار دارد كه باعث شناور شدن آن در هوا مي‌شود، همانطور كه كشتي در آب شناور مي‌شود. مي توان آنها را يك جايگزين مناسب در كاهش استفاده از هزينه موثر نسبت به هواپيما به شمار برد. در ارتفاعات پايين كشتي هوايي را مي تواند براي ديده باني و نظارت و اكتشاف به كار رود. از جمله كاربرد هاي اصلي ديگر اين وسيله پرنده را به تعمير و نگهداري برجهاي مخابراتي و نيز جايگزين مناسب در هنگام حوادث مختلف كه در اين برجها اتفاق مي افتد و سبب اختلال مي گردد نام برد.در اين مقاله طراحي كنترل كننده LQG/LTR در صفحه طولي با استفاده از نرم افزار متلب انجام شده و مقايسه اي با روش INA بر روي اين مدل ارائه گرديده است

پياده سازي روش بولتزمن شبكه اي بر روي پردازنده گرافيكي براي شبيه سازي جريان سيال غيرنيوتوني

در تحقيق حاضر از روش بولتزمن شبكه اي، به واسطه مزايايي كه براي حل جريان غيرنيوتوني و پردازش موازي دارد، استفاده شده است تا بر روي پردازنده گرافيكي Gtx580 پياده سازي شود. براي گسسته سازي معادله بولتزمن از مدل شبكه D3Q19 استفاده مي‌شود و براي مرحله برخورد در آن از مدل زمان آرامش منفرد استفاده مي‌گردد. از مدل تواني براي سيال غيرنيوتوني استفاده شده است. سعي شده است تا از حافظه shared در پردازنده گرافيكي به صورتي استفاده شود تا باعث افزايش كارايي پردازنده شود. نتايج نشان دهنده دقت و كارايي بالاي روش شبكه بولتزمن در مدلسازي جريان غيرنيوتوني است و اين كه نوع سيال تواني تاثير زيادي روي الگوي جريان دارد. در نهايت پردازنده گرافيكي افزايش سرعتي تا سقف 82.43 برابر نسبت به Cpu و خروجي حافظه اي تا سقف 82% حالت ايده آل را نشان داد

مدلسازي فرايند جوشكاري اصطكاكي براي توليد يوغ فرمان با استفاده از منطق فازي

يوغ فرمان يكي از قطعات اصلي و حساس در جعبه فرمان خودرو مي باشد و اتصالاتي كه در آن ايجاد مي شود جهت حفظ ايمني سرنشين بايستي از استحكام كافي برخوردار باشد. يكي از روشهاي توليد اين قطعه فرايند جوشكاري اصطكاكي است. در اين مقاله سرعت دوراني و فشار اصطكاكي به عنوان پارامترهاي ورودي و استحكام كششي به عنوان پارامتر خروجي انتخاب شده است. پس از انجام مراحل جوشكاري، تست كشش بر روي كليه قطعات انجام شده و سپس با ايجاد يك مجموعه فازي در نرم افزار متلب مدل مربوط به فرايند با استفاده از منطق فازي استخراج مي شود. در پايان مشاهده مي شود كه همخواني قابل قبولي بين مقادير تجربي و مقادير پيش بيني شده وجود دارد.

طراحي كنترل كننده Optimal Fuzzy PID براي سيستم تعليق خودرو

هدف اصلي اين مقاله، طراحي كنترل كننده Optimal Fuzzy PID براي سيستم تعليق خودرو در مدل يك دوم و با هدف دفع اثر اغتشاشات جاده مي باشد. در واقع تركيب كنترل كننده PID با منطق هوشمند فازي به منظور ساخت يك كنترل كننده Fuzzy PID منجر مي شود كه بتوان به طور همزمان به ويژگي هاي منحصر بفرد دو كنترل كننده مجزاي PID و فازي دسترسي پيدا نمود. به طور خلاصه، كنترل كننده PID باعث بهبود عملكرد ايستا و پوياي سيستم كنترلي مي شود. كنترل كننده هوشمند فازي نيز باعث غلبه بر عدم قطعيت مدل رياضي سيستم تحت كنترل شده و يك خاصيت مقاومت را براي سيستم كنترلي به وجود مي آورد. به منظور بهينه سازي عملكرد كنترل كننده نيز از الگوريتم ژنتيك براي تنظيم پارامترهاي مقياس بندي كنترل كننده استفاده شده است. در ميان انواع روش هاي مختلفي كه براي تركيب كنترل كننده PID با منطق هوشمند فازي وجود دارد، در اين مقاله از كنترل كننده Optimal FuzzyPD+I (OFPD+I) استفاده مي شود. براي اثبات برتري اين كنترل كننده، عملكرد آن نسبت به دو كنترل كننده مجزاي PID و فازي مورد بررسي و مقايسه قرار مي گيرد. نتايج شبيه سازي در انتهاي مقاله برتري كنترل كننده پيشنهادي را به وضوح نشان خواهد داد.

طراحي، شبيه سازي و ساخت اگزوز كم صدا براي موتورسيكلت هاي CG125

در اين مطالعه به چگونگي رفتار هواي خروجي اگزوز موتورسيكلت هاي CG125 كنوني و ميزان صداي توليد شده توسط آنها پرداخته شده و راهي براي كاهش صدا براي اين موتورها ابداع شده است. در ابتدا نحوه خروج گاز از اگزوز اين موتورها توسط نرم افزار ANSYS شبيه سازي شده و بر اساس نتايج بدست آمده، طراحي هاي ديگري براي پيدا كردن راهي براي كاهش صداي اگزوز و بدست آوردن بهترين راندمان موتور صورت گرفته كه پس از طراحي به وسيله نرم افزار Solid Works با استفاده از نرم افزار ANSYS شبيه سازي شده است و براساس نتايج بدست آمده از اگزوز شبيه سازي شده، نمونه اي براساس نقشه طراحي شده در اندازه واقعي ساخته شده و مورد آزمايش عملي بر روي موتورسيكلتCG125 قرار گرفته است. نتايج بدست آمده از اگزوز ساخته شده با اگزوز اوليه مقايسه شده و مزاياي اگزوز طراحي شده مشخص شده كه ميزان كاهش صداي بدست آمده در بهترين شرايط و در دورموتور rpm6000 اين ميزان كاهش صدا به dB7 (دسي بل ) رسيده است. بر اساس اين طراحي از مواد جاذب صوت در اگزوز استفاده شده (انباره اتلافي) و نحوه خروج دود به شيوه اي تغيير پيدا كرده است كه كمترين تغيير مسير در مسير خروج دود ايجاد شود و از برخورد مستقيم جريان هوا به صفحه هاي كاهش صدا خودداري شده است تا كمترين اختلال در جريان هواي خروجي اگزوز ايجاد شود، حذف صفحه-هاي انعكاسي باعث سرعت بخشيدن به تخليه دود شده و اين امر موجب افزايش راندمان موتور گرديده است

بهينه سازي ديناميكي ربات توانبخش دست براي بيماران سكته اي به منظور انجام فعاليت هاي روزانه توسط شبكه عصبي و الگوريتم هاي تكاملي

شبيه سازي المان محدود فرآيند فورج چرخشي براي توليد چرخدنده ساده و بررسي آن جهت پيش بيني نيروهاي وارد بر قالب

امروزه تمامي صنايع يا به طور مستقيم از چرخدنده ها استفاده مي كنند و يا از دستگاه هايي بهره مي جويند كه در آنها از چرخدنده استفاده شده است. متاسفانه توليد چرخدنده ها با استفاده از فرآيند ماشينكاري با پرت زياد ماده اوليه همراه مي باشد به همين خاطر بسياري از سازندگان چرخدنده با استفاده از فرآيند فورجينگ و با شكل نزديك به شكل اصلي آن را توليد مي نمايند. در اين مقاله فرآيند فورجينگ چرخدنده ساده با استفاده از نرم افزار المان محدود ABAQUS/Explicit شبيه سازي شده است. نيروهاي لازم جهت توليد چرخدنده هاي ساده با شكل نزديك به شكل اصلي و همچنين تنش هاي ايجاد شده در قالب بررسي گرديده است. جهت اطمينان از نتايج شبيه سازي، نيروهاي به دست آمده از آن با نيروهاي حاصل از آزمايشهاي تجربي مقايسه شده اند. مقايسه نتايج، حاكي از تطابق خوب نتايج شبيه سازي و نتايج آزمايش-هاي تجربي مي باشد. بنابراين استفاده از شبيه سازي المان محدود براي پيش بيني و بررسي نيرو و تنش وارد بر قالب فورجينگ چرخدنده، ابزار مناسب و قابل اعتمادي مي باشد

طراحي كنترل كننده PID براي كنترل موقعيت جك هاي هيدروليكي با بكارگيري الگوريتم رقابت استعماري

جك هاي هيدروليكي تجهيزات مهمي در عرصه هاي مدرن صنعتي محسوب و به طور وسيع استفاده مي شوند، چرا كه قدرت زيادي داشته و حركات نرم و بي صدا و قابليتهاي تحرك خطي و دوراني به نحو مطلوب و با پيچيدگي نسبتا پايين دارند. حوزه كاربرد جك هاي هيدروليكي وسيع بوده و در عرصه هاي مختلفي همچون سيستمهاي توليد، ماشينهاي تست مواد، سيستمهاي تعليق فعال، ماشين آلات استخراج معادن، شبيه سازي پرواز، كشتي ها، ماشين هاي تزريق قالب، رباتيك، تجهيزات آسياب فولاد و آلومينيوم و غيره استفاده مي-شوند. در همه اين كاربردها براي داشتن بالاترين كارايي جك هاي هيدروليكي در موقعيت، نيرو يا فشار لازم است و همچنين براي بهبود كارايي جكها، يك كنترلر مناسب لازم مي باشد. بنابراين در طي دو دهه گذشته براي كنترل موقعيت، توان، و يا نيروي توليد شده از جك هاي هيدروليكي، هزاران تحقيق و توسعه انجام يافته و هنوز هم به عنوان يك موضوع مهم و قابل توجه در محافل صنعتي و آكادمي مطرح مي باشد. در اين مقاله يك كنترلر تناسبي-انتگرالي-مشتقي PID)) طراحي و به منظور كنترل موقعيت زاويه اي شفت موتور بر روي سرو جك هيدروليكي اعمال شده است. پارامترهاي كنترلر با الگوريتم رقابت استعماري بهينه شده اند. همچنين يك تابع هدف براي بهينه سازي بهره فيدبك اعمال شده .كه نتايج بدست آمده كارايي آن براي كنترل يك چنين سيستم غيرخطي را تاييد مي كند.

طراحي كنترل كننده PID براي كنترل موقعيت جك هاي هيدروليكي با بكارگيري الگوريتم رقابت استعماري

جك هاي هيدروليكي تجهيزات مهمي در عرصه هاي مدرن صنعتي محسوب و به طور وسيع استفاده مي شوند، چرا كه قدرت زيادي داشته و حركات نرم و بي صدا و قابليتهاي تحرك خطي و دوراني به نحو مطلوب و با پيچيدگي نسبتا پايين دارند. حوزه كاربرد جك هاي هيدروليكي وسيع بوده و در عرصه هاي مختلفي همچون سيستمهاي توليد، ماشينهاي تست مواد، سيستمهاي تعليق فعال، ماشين آلات استخراج معادن، شبيه سازي پرواز، كشتي ها، ماشين هاي تزريق قالب، رباتيك، تجهيزات آسياب فولاد و آلومينيوم و غيره استفاده مي-شوند. در همه اين كاربردها براي داشتن بالاترين كارايي جك هاي هيدروليكي در موقعيت، نيرو يا فشار لازم است و همچنين براي بهبود كارايي جكها، يك كنترلر مناسب لازم مي باشد. بنابراين در طي دو دهه گذشته براي كنترل موقعيت، توان، و يا نيروي توليد شده از جك هاي هيدروليكي، هزاران تحقيق و توسعه انجام يافته و هنوز هم به عنوان يك موضوع مهم و قابل توجه در محافل صنعتي و آكادمي مطرح مي باشد. در اين مقاله يك كنترلر تناسبي-انتگرالي-مشتقي PID)) طراحي و به منظور كنترل موقعيت زاويه اي شفت موتور بر روي سرو جك هيدروليكي اعمال شده است. پارامترهاي كنترلر با الگوريتم رقابت استعماري بهينه شده اند. همچنين يك تابع هدف براي بهينه سازي بهره فيدبك اعمال شده .كه نتايج بدست آمده كارايي آن براي كنترل يك چنين سيستم غيرخطي را تاييد مي كند.