Title of article :
Perfect Tracking of Supercavitating Non-minimum Phase Vehicles Using a New Robust and Adaptive Parameter-optimal Iterative Learning Control
Author/Authors :
Yahyazadeh, M Faculty of Electrical Engineering- Noshiravani University of Technology, Babol, Iran , Ranjbar Noei, A Faculty of Electrical Engineering- Noshiravani University of Technology, Babol, Iran
Pages :
10
From page :
1071
To page :
1080
Abstract :
In this manuscript, a new method is proposed to provide a perfect tracking of the supercavitation system based on a new two-state model. The tracking of the pitch rate and angle of attack for fin and cavitator input is of the aim. The pitch rate of the supercavitation with respect to fin angle is found as a non-minimum phase behavior. This effect reduces the speed of command pitch rate. Control of such non-minimum phase in a specific time interval and improving the speed response with respect to fin control reaction is still an open problem. To overcome the problem a feed-forward control is proposed to apply on the cavitator as a control in the feed-forward configuration. The idea of this paper is to provide a certain signal for the cavitator in order to improve the tracking performance in presence of uncertainty using iterative learning control. Moreover, this paper proposes a new method based on parameter-optimal iterative learning control to solve a perfect tracking problem of systems for indefinite (not sign-definite) system. This technique provides an updating control law through applying adaptive Lyapunov gain for monotonic zero convergence of tracking error in sense of 2-norm. The simulation results verify performance and robustness of the proposed modification of iterative learning control in comparison with classical controller of the supercavitating vehicle.
Farsi abstract :
در اين مقاله، روش جديدي براي رديابي دقيق سيستم سوپر كاويتاسيوني بر اساس مدل جديد دوحالته برحسب نرخ پيچ و زاويه حمله براي دو ورودي بالك و كاويتاتور ارائه ميگردد. خروجي نرخ پيچ سيستم سوپركاويتاسيون نسبت به تغييرات زاويه بالك، غيرمينيمم فاز بوده ضمن آنكه عكس العمل آن براي كنترل نرخ پيچ فرمان كند مي باشد. كنترل چنين سيستمي در يك بازه زماني معين و افزايش سرعت پاسخ سيستم نسبت به عكس العمل كنترلي بالك همچنان جزء مسائل باز است. براي رفع اين مشكل مي­توان از كنترل پيش‌خور و از طريق بكارگيري كاويتاتور بعنوان كنترل در مسير پيشخور، استفاده كرد. ايده اين مقاله بدست آوردن دقيق ورودي كاويتاتور بمنظور بهبود عمل رديابي در حضور عدم قطعيت با استفاده از كنترل يادگير تكرار شونده است. علاوه بر اين، اين مقاله روش جديدي مبتني بر كنترل يادگير تكرار شونده پارامتر بهينه به منظور حل مسئله رديابي دقيق سيستم‌هايي كه فاقد شرايط علامت-معين بودن سيستم مي‌باشند؛ با بكارگيري بهره تطبيقي لياپانف در كنترل بروزشونده ارائه مي‌نمايد. در آن با استفاده از حل معادله لياپانف مبتني بر تكرار، مشكل همگرايي يكنواخت به خطاي رديابي صفربه مفهوم نرم 2 مرتفع مي‌گردد. نتايج شبيه سازي عملكرد وكارايي اثر روش مذكور را براي كنترل يادگير تكرارشونده نسبت به كنترل كننده هاي متداول براي ربات سوپر كاويتاسيون، نشان مي دهد.
Keywords :
Iterative learning control , supercavitating vehicles , parameter-optimal
Journal title :
Astroparticle Physics
Serial Year :
2014
Record number :
2407280
Link To Document :
بازگشت