Kiểm soát dao động của chất lỏng chuyển động theo phương nằm ngang bằng cách tạo quỹ đạo dựa trên tính phẳng
16 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.FEE.2024.92-98Từ khóa:
Sloshing; Flat output; Điều khiển chuyển động.Tóm tắt
Dao động chất lỏng bên trong thùng chứa khi di chuyển là hiện tượng động học phức tạp có thể gây mất ổn định cho hệ thống chứa chất lỏng. Bài báo đề xuất phương pháp kiểm soát ổn định dao động cho bề mặt chất lỏng tại điểm đầu và điểm cuối hành trình, ứng dụng tính phẳng để thiết lập quỹ đạo chuyển động cho hệ đồng thời xây dựng bộ điều khiển bám tín hiệu đặt. Hiệu quả của phương pháp đề xuất được kiểm chứng thông qua các kết quả mô phỏng.
Tài liệu tham khảo
[1]. BAUER, H.F, “Nonlinear mechanical model for the description of propellant sloshing”, AIAA Journal, 4(9), pp.1662–1668, (1966). DOI: https://doi.org/10.2514/3.3752
[2]. Ibrahim, R.A., “Liquid Sloshing Dynamics: Theory and Applications”, Cambridge University Press, (2005). DOI: https://doi.org/10.1017/CBO9780511536656
[3]. Guagliumi, L., Berti, A., Monti, E., Carricato, M., “A simple model-based method for sloshing estimation in liquid transfer in automatic machines”, IEEE Access 9, pp.129347–129357, (2021). DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2021.3113956
[4]. Di Leva, R., Carricato, M., Gattringer, H., Müller, A., “Sloshing dynamics estimation for liquid-filled containers under 2-dimensional excitation”, In: Proceedings of the 10th ECCOMAS Thematic Conference on Multibody Dynamics, pp. 80–89, (2021). DOI: https://doi.org/10.3311/ECCOMASMBD2021-274
[5]. Guagliumi, L., Berti, A., Monti, E., Carricato, M., “Antisloshing trajectories for high-acceleration motions in automatic machines”, Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control, pp.144(7), (2022). DOI: https://doi.org/10.1115/1.4054224
[6]. M. Grundelius, “Methods for Control of Liquid Slosh”, Doctoral dissertation, Lund Institute of Technology, (2001).
[7]. Leva, R.D., Carricato, M., Gattringer, H., Muller, A., “Time-optimal trajectory planning for anti-sloshing 2-dimensional motions of an industrial robot”, In: 2021 20th International Conference on Advanced Robotics (ICAR), IEEE, (2021). DOI: https://doi.org/10.1109/ICAR53236.2021.9659383
[8]. Fliess, M., Levine, J., Martin, P., Rouchon, P., “Flatness and defect of ´non-linear systems: introductory theory and examples”, International Journal of Control, 61(6), pp.1327–1361, (1995). DOI: https://doi.org/10.1080/00207179508921959
[9]. Fliess, M., Levine, J., Martin, P., Rouchon, P., “A lie-backlund apoach to equivalence and flatness of nonlinear systems”, IEEE Transactions on Automatic Control, 44(5), pp.922–937, (1999). DOI: https://doi.org/10.1109/9.763209
[10]. Levine, J., “Analysis and Control of Nonlinear Systems”, Springer, (2009). DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-00839-9
[11]. Fliess, M., Marquez, R., “Continuous-time linear predictive control and flatness: A module-theoretic setting with examples”, International Journal of Control, 73(7), pp.606–623, (2000). DOI: https://doi.org/10.1080/002071700219452
[12]. J. Levine and D. V. Nguyen, “Flat output characterization for linear systems using polynomial matrices”, Systems and Control Letters, 48: pp.69–75, (2003). DOI: https://doi.org/10.1016/S0167-6911(02)00257-8
[13]. Q. Zang and J. Huang, “Dynamics and control of three-dimensional slosh in a moving rectangular liquid container undergoing planar ex-citations,” IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 62, no. 4, pp. 2309–2318, (2015). DOI: https://doi.org/10.1109/TIE.2014.2361799
