Robust Adaptive Control of Electro-hydraulic Servo System Subject to Disturbance and Parameter Uncertainty. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.
|
PDF
full_thesis.pdf Download (3MB) | Preview |
Arabic Abstract
هذة الاطروحة تناقش التحكم فى عمود لنظام أتمتى هيدروليكى تستند الى عدم ثبات فى قيم العناصر بالأضافة الى أضرابات محدودة و غير معروفة. متحكم التراجع المتين المقترح يضمن تتبع الخطأ حول حدود محددة تؤدى لأتزان النظام فى الدورة المغلقة. ثلاثة مخططات سوف تقترح. الأول عنصر ربح ثابت يصل الى دقة تتبع مقبولة مع حالة ثبات الخطأ بحدود المليميتر لكن مع تذبذب فى إشارة الدخل. لتحسين هذا السلوك تم اقتراح متحكم مع ثابت ربح متغير مع الوقت. كلا من المتحكمين يضمنان الثبات ضد الأضرابات و المتغيرات العشوائية فى النظام المتحرك. ثابت ربح مراقب عالى مصمم بإستخدام نهج متحكم متراجع لتقيم حالات النظام الغير مقاسة. أخيرا تحكم متأقلم تراجعى متين سيصمم. اداء قياسى أستخدم لتحديد الخطأ التتبعى بين أصل الدخل وخرج النظام. مراقب الحالة أستخدم أيضا لتقييم حالات النظام باستخدام المتحكم المتأقلم. المتحكم المقترح المتأقلم المتين التراجعى يضمن انتظام حدود تتبع الخطأ التى تؤدى لأتزان النظام فى الدورة المغلقة.
English Abstract
This thesis addresses the control of hydraulic servo system rod subject to uncertainty in parameters and to an unknown but bounded disturbance. The proposed backstepping-based robust controller guaranties a uniformly ultimately bounded tracking error leading to practical stability of the closed loop system. Three schemes are proposed. First, a constant gain-based controller that achieves a good tracking accuracy with a steady state error in the millimeter range, but induces control input oscillations in transient. To improve such behavior, a second controller with time varying gain is proposed. Both controllers assure robustness against perturbations and uncertainties in the dynamics of the system. A high gain observer is designed using backstepping approach to estimate the immeasurable states of the system. Lastly, a robust adaptive backstepping based controller is developed. The tracking error between reference input and the output of the system is the performance metric used. The state observer is also employed to estimate the states of the system under the adaptive feedback. The proposed robust adaptive backstepping-based controller guarantees a uniformly ultimately bounded tracking error leading to practical stability of the closed loop system.
| Item Type: | Thesis (Masters) |
|---|---|
| Subjects: | Systems Engineering |
| Department: | College of Computing and Mathematics > lndustrial and Systems Engineering |
| Committee Advisor: | Elferik, Sami |
| Committee Members: | Ibrir, Salim and Feki, Moez and Elshafei, Moustafa and Al-Saif, Abdulwahid |
| Depositing User: | BABAJIDE ODUNITAN AYINDE (g201302710) |
| Date Deposited: | 08 Mar 2015 08:50 |
| Last Modified: | 01 Nov 2019 15:45 |
| URI: | http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/139484 |