ارزیابی خطای کنترل توپ و تیردر نزدیکی مفصل:مقایسه عملی با شبیه سازی
کد مقاله : 1497-ISME2026
نویسندگان
زهرا بالازاده سمواتی *1، مهدی کریمی2
1دانشگاه بوعلی
2دانشگاه بوعلی سینا
چکیده مقاله
این پژوهش به تحلیل تجربی و شبیه‌سازی سیستم کنترل توپ و تیر می‌پردازد. ابتدا مدل ریاضی سیستم استخراج و در محیط سیمولینک متلب شبیه‌سازی می شود. سپس با انجام ۲۵ آزمایش عملی در سه دسته پاسخ پله، ردیابی مسیر و رد اغتشاش، عملکرد سیستم ارزیابی گردید. نتایج نشان داد سیستم دارای خطای حالت ماندگار میانگین کمتر از۱cm است. دقت ردیابی با خطای جذر میانگین مربعات ۴/۶۳۲ تا ۶/۳۲۱ سانتیمتر اندازه‌گیری شد که وابسته به نوع سیگنال مرجع است. مقایسه نتایج شبیه‌سازی و عملی نشان‌دهنده تطابق نسبی در دینامیک سیستم با اختلاف‌های قابل انتظار ناشی از عوامل غیرایده‌آل عملی و تفاوت بین کنترلPID ثابت و تطبیقی است. سیستم در رد اغتشاش عملکرد مطلوبی داشت و در شرایط بهینه به خطای نهایی نزدیک صفر رسید. یافته‌ها اهمیت کالیبراسیون دقیق، تأثیر تنظیمات کنترلر بر دقت موقعیت‌یابی و نیز ارزش شبیه‌سازی به‌عنوان پیش‌بینی‌کننده رفتار عملی را تأیید می‌کنند.
کلیدواژه ها
سیستم توپ و تیر، کنترلPID ثابت و تطبیقی، شبیه‌سازی سیمولینک متلب، خطای حالت ماندگار، مقایسه ‌شبیه‌سازی‌ وعملی
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی