کنترل امپدانس یک عملگر نیوماتیک با شیرهای سولنوئیدی قطع/وصل

Abstract

در این مقاله کنترل امپدانس یک عملگر نیوماتیک با شیرهای سولنوئیدی قطع/وصل انجام شده است. در ابتدا با توجه به معادلات سیستم، روشی برای دستیابی به رفتار شبیه جرم-فنر-دمپر خطی در عملگر نیوماتیک با ضرایب قابل انتخاب ارائه شده است. طبق این روش ابتدا نیروی لازم برای اعمال شدن به مجموعه متحرک صلب عملگر بمنظور القای رفتار ذکر شده به آن، تعیین میشود. سپس با توجه به اینکه نیروی مورد نیاز و سفتی عملگر هردو تابعی از فشار محفظه ها هستند، دو رابطه برای فشار مطلوب محفظه ها استخراج شده است که باید توسط حلقه کنترل فشار تعقیب گردند. برای این منظور از روش کنترل مد لغزشی استفاده شده، سپس باتوجه به قطع/وصل بودن شیرها، الگوریتمی برای تبدیل ورودی کنترلی به نسبت وظیفه شیرها ارائه میگردد. آزمایشهای تجربی نشان میدهند که دستیابی به محدوده وسیعی از مقادیر برای پارامترهای امپدانسی بدلیل ایجاد ناپایداری ممکن نیست، همچنین تعقیب مسیر در فضای آزاد در سیستم تحت کنترل امپدانس بخوبی انجام میشود درحالیکه در فرآیند برخورد با مانع صلب، نیروی تعاملی نسبت به سیستم تحت کنترل موقعیت کمتر میگردد. نهایتا با ارائه صورت جدیدی از فرمولبندی برای معادلات، عوامل موثر بر کیفیت و محدوده امپدانس قابل ارائه توسط عملگر نیوماتیک بررسی شده است.