Abstract:4-pole hybrid electromagnetic systems have a potential usage in many industrial areas, such as clean room design, transportation, semiconductor manufacturing due to providing mechanical contact-free operation with considerably low energy consumption. However, the main problem of magnetic levitation process: it has highly nonlinear nature and even if it can be linearized, it has unstable pole(s), which makes the system vulnerable in terms of stability. In this paper, to overcome the instability issue and track … Show more
“…CDM control is an algebraic method with polynomial form, it permit designing the controller under the requirements of stability, time domain performance and robustness. The performance specification, equivalent time constant and stability index are definite in the closed loop transfer function and form a relationship to the controller parameters algebraically [3]. The output of the controlled is expressed as…”
Section: Cdm Control Designmentioning
confidence: 99%
“…To resolve the declared problems, a level nonlinear robust controller is created by combining the advantages of Coefficient Diagram Method (CDM) [3] and backstepping method [4][5][6][7][8][9][10][11][12], CDM-backstepping with nonlinear observer is established to control the EHSS in company of uncertainties where exploiting the robustness of CDM and asymptotic convergence of backstepping. The concept of backstepping is easy.…”
Section: Introductionmentioning
confidence: 99%
“…n -1, give the stability and the waveform of the time response[3]. The settling time ts and the equivalent time constant T0 are related as The settling time and the time constant can be modified to provide the needed performance, therefore γi >1.5 for all i=1~(n -1).…”
This paper introduces an application of an Ant Colony Optimization algorithm to optimize the parameters in the design of a type of nonlinear robust control algorithm based on coefficient diagram method and backstepping strategy with nonlinear observer for the electrohydraulic servo system with supply pressure under the conditions of uncertainty and the action of external disturbance. Based on this model, a systematic analysis and design algorithm is developed to deal with stabilization and angular displacement tracking, one feature of this work is employing the nonlinear observer to achieve the asymptotic stability with state estimations. Finally, numerical simulations are given to demonstrate the usefulness and advantages of the proposed optimization method.
“…CDM control is an algebraic method with polynomial form, it permit designing the controller under the requirements of stability, time domain performance and robustness. The performance specification, equivalent time constant and stability index are definite in the closed loop transfer function and form a relationship to the controller parameters algebraically [3]. The output of the controlled is expressed as…”
Section: Cdm Control Designmentioning
confidence: 99%
“…To resolve the declared problems, a level nonlinear robust controller is created by combining the advantages of Coefficient Diagram Method (CDM) [3] and backstepping method [4][5][6][7][8][9][10][11][12], CDM-backstepping with nonlinear observer is established to control the EHSS in company of uncertainties where exploiting the robustness of CDM and asymptotic convergence of backstepping. The concept of backstepping is easy.…”
Section: Introductionmentioning
confidence: 99%
“…n -1, give the stability and the waveform of the time response[3]. The settling time ts and the equivalent time constant T0 are related as The settling time and the time constant can be modified to provide the needed performance, therefore γi >1.5 for all i=1~(n -1).…”
This paper introduces an application of an Ant Colony Optimization algorithm to optimize the parameters in the design of a type of nonlinear robust control algorithm based on coefficient diagram method and backstepping strategy with nonlinear observer for the electrohydraulic servo system with supply pressure under the conditions of uncertainty and the action of external disturbance. Based on this model, a systematic analysis and design algorithm is developed to deal with stabilization and angular displacement tracking, one feature of this work is employing the nonlinear observer to achieve the asymptotic stability with state estimations. Finally, numerical simulations are given to demonstrate the usefulness and advantages of the proposed optimization method.
“…Elektromıknatıslara kalıcı mıknatıs dilimlerinin eklenmesi ile elde edilen karma elektromıknatıslar; enerji kayıplarını büyük oranlarda azaltırken, elektromıknatıs boyutunun ve ağırlığının küçülmesine olumlu katkı sağlar [2][3][4][5]. Manyetik yastıklama ve yataklama sistemlerinde sıklıkla kullanılan U ve E şekilli elektromıknatıslar ile ancak tek serbestlik derecesinde yastıklama ya da yataklama sağlanabilir.…”
Section: Gi̇ri̇ş (Introduction)unclassified
“…Manyetik yastıklama ve yataklama sistemlerinde itme yada çekme kuvveti ile yastıklama hava aralığındaki ilişki doğrusal olmayan bir karakteristik gösterip, kontrol açısından kararsız bir yapı oluşturmaktadır [1,2]. Kararlı manyetik yastıklama, hava aralığını istenen değerde tutmayı sağlayan, kontrolün elektromıknatıs bobinlerinden geçirilecek akımla sağlandığı geri beslemeli kontrol ile oluşturulabilmektedir [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][14][15]. Denetleyici tasarım yaklaşımları olarak literatürde pek çok yöntem manyetik yastıklar için önerilmiştir.…”
Bu çalışmada, 3 adet doğrusal motorla karma elektromıknatısların bir araya getirilmesiyle elde edilen manyetik yastıklama temeline dayalı bir taşıma aracı, yeni nesil modüler bir taşıma sistemi meydana getirmek için önerilmiştir. Sonlu elemanlar metodu ile manyetik yastıklama kuvvetlerinin 3 boyutlu analizi yapılmıştır. Önerilen sistem doğrusal olmayan dinamiklere sahip olup, doğrusallaştırıldığında dahi kontrol açısından kararsız sistem özelliği göstermektedir. Sistemi kararlı hale getirecek denetleyici tasarımlarını gerçekleştirmek için 3eksende hareket dinamiğine karşılık gelen doğrusal sistem modelleri geliştirilmiştir. Her bir eksen takımı için geliştirilen doğrusal modeller kullanılarak kararlılığı sağlayan ve aynı zamanda verilen referansı takip eden denetleyiciler I-PD denetleyici topolojisi dikkate alınarak tasarlanmıştır. I-PD denetleyici klasik PID denetleyici ile karşılaştırıldığında; orijine yakın sıfır atamasını ortadan kaldırarak kararlılığı tehdit eden aşırı üst aşımları önler. Denetleyici tasarımlarında, muadillerine göre daha kolay tasarım ve uyarlama imkânı sağlayan kanonik polinom yaklaşımı ile katsayı diyagramı metodu kullanımı önerilmiştir. 3-serbestlik derecesinde manyetik yastıklama kontrolü deneysel olarak gerçekleştirilmiş, önerilen kontrol yaklaşımının etkinliği ve başarısı deneysel olarak gösterilmiştir.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.