تنظیم بهینه کنترل کننده PID بر روی سیستم چند متغیره خلبان خودکار طولی هواپیما براساس الگوریتم اجتماع ذرات (PSO)

روش‌های هوشمند در صنعت برق

مقاله 5، دوره 3، شماره 9، خرداد 1391، صفحه 41-50   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

مصطفی لطفی فروشانی^{* 1}؛ بهرام کریمی²؛ غضنفر شاهقلیان²

¹کارشناس ارشد/دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد

²استادیار/دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد

چکیده

در این مقاله طراحی کنترل کننده بهینه حول محور طولی در یکی از شرایط پروازی سیستم چندمتغیره هواپیما برای کنترل مجزای زاویه حمله از زاویه وضعیت پیچش (که در مدهای اعمال نیروی مستقیم حول محورطولی مورد استفاده می‌گیرد) با استفاده از الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات (PSO) ارائه می‌شود. همان طور که می‌دانیم طراحی کنترل کننده حول محور طولی و حول محور سمتی- جانبی منجر به طراحی سیستم خلبان خودکار در هواپیما خواهد شد. سیستم خلبان خودکار در اکثر سازه‌های هوایی امروزی به یک جزء اساسی و جدایی‌ناپذیر تبدیل شده است. به نحوی که کمترهواپیمای نظامی و یا غیرنظامی را می توان یافت که از این سامانه بی‌بهره مانده باشد. از طرف دیگر به دلیل مشکلاتی نظیر معادلات حرکتی غیرخطی و پیچیده حاکم بر رفتار دینامیکی این گونه سازه‌ها، طراحی سیستم خلبان خودکار به راحتی امکان‌پذیر نمی‌باشد. ارائه این روش می‌تواند پیچیدگی‌های طراحی سیستم خلبان خودکار را کاهش دهد. این روش بر روی هواپیمای جنگنده HIMAT شبیه سازی شده است و نتایج بیانگر کارایی آن می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

سیستمهای چندمتغیره؛ الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات (Particle Swarm Optimization)؛ خلبان خودکار طولی؛ معادلات حرکت هواپیما

مراجع