کاربرد یک کنترلر PID با استفاده از تکنیک‌های MRAC برای کنترل دیسک‌گردان الکتروموتور DC

در درایوهای موتور DC، کهنه سازی دستگاه و عوامل محیطی می‌توانند عملکرد سیستم کنترل را کاهش داده و آن را برای طراحی مجدد پارامترهای کنترل‌کننده در زمان واقعی دشوار کنند.در این مقاله، الگوریتمی که طرح کنترل PID و کنترل انطباقی مرجع مدل (MRAC)را با تغییر پارامترهای کنترل‌کننده در زمان واقعی ترکیب می‌کند، زمانی که عملکرد سیستم کنترل می‌شود و برای کنترل درایو موتور DC بکار می‌رود.این الگوریتم طرح کنترل PID معمولی را با جایگزینی خطا بین مرجع و خروجی سیستم با خروجی سیستم مستقیم در بخش اشتقاقی اصلاح می‌کند.در مقایسه با رویکرد MRAC سنتی، این الگوریتم به گونه‌ای نرمال شده که یک مدل مرجع را می توان به آسانی با توجه به پهنای باند ایجاد کرد.برای عملی بودن، الگوریتم، تابع انتقال حلقه باز سرعت را به عنوان یک ادغام کننده با اضافه کردن یک حلقه داخلی جریان ساده می‌کند.نتایج شبیه‌سازی روی یک سیستم کنترل سرو دوگانه نشان می‌دهد که پارامترهای کنترل‌کننده تنظیم‌شده با طراحی سیستم بسیار خوب مطابقت دارند.الگوریتم بر روی یک پلت فرم تست اجرا شد و عملکرد سیستم با یک تحلیل گر سیگنال دینامیک مورد ارزیابی قرار گرفت.ا

In DC motor drives, device aging and environmental factors can degrade the performance of the control system and make it difficult to redesign controller parameters in real time. In this paper, an algorithm that combines PID control scheme and model reference adaptive control (MRAC) to autotune the controller parameters in real time when system performances change is proposed and applied to control of the DC electromotor drive. The algorithm modifies the traditional PID control scheme by replacing the error between the reference and the system output with the direct system output in the derivative part. Compared to the traditional MRAC approach, the algorithm is normalized so that a reference model can be easily generated given bandwidth requirement. To be practical for implementation, the algorithm also simplifies the transfer function of the speed open-loop as an integrator by adding a current inner loop. The results of simulation on a two-loop servo control system show that the adju