research centers


Search results: Found 26

Listing 1 - 10 of 26 << page
of 3
>>
Sort by

Article
Combined Sliding Mode Control with a Feedback Linearization for Speed Control of Induction Motor

Loading...
Loading...
Abstract

Induction Motor (IM) speed control is an area ofresearch that has been in prominence for some time now. In thispaper, a nonlinear controller is presented for IM drives. Thenonlinear controller is designed based on input-output feedbacklinearization control technique, combined with sliding modecontrol (SMC) to obtain a robust, fast and precise control of IMspeed. The input-output feedback linearization controldecouples the flux control from the speed control and makes thesynthesis of linear controllers possible. To validate theperformances of the proposed control scheme, we provided aseries of simulation results and a comparative study between theperformances of the proposed control strategy and those of thefeedback linearization control (FLC) schemes. Simulationresults show that the proposed control strategy scheme showsbetter performance than the FLC strategy in the face of systemparameters variation


Article
Design of a Continuous Sliding Mode Controller for Path Tracking of an Articulated Vehicle

Author: Thaker Mahmood Nayl
Journal: IRAQI JOURNAL OF COMPUTERS,COMMUNICATION AND CONTROL & SYSTEMS ENGINEERING المجلة العراقية لهندسة الحاسبات والاتصالات والسيطرة والنظم ISSN: 18119212 Year: 2017 Volume: 17 Issue: 1 Pages: 71-82
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

This article presents design and evaluation of a sliding mode control scheme,being applied to the case of an articulated vehicle. The proposed Sliding Mode Controller(SMC) is based on a continuous sliding surface, being introduced for reducing thechattering phenomenon, while achieving a better tracking performance and a fastminimization of the corresponding tracking error. The derivation of the sliding modecontroller relies on the fully nonlinear kinematic model of the articulated vehicle, while theoverall stability of the control scheme is proven based on the Lyapunovs stability condition.The performance of the established control scheme is evaluated through circle pathtracking scenario on a small-scale articulated vehicle


Article
Performance Comparison of Different Advanced Control Schemes for Glucose Level Control under Disturbing Meal
مقارنة الاداء بين مسيطرات متقدمة للسيطرة على مستوى السكر في الجسم البشري تحت تاثير الاضطراب الغذائي

Authors: Bashar Fateh Midhat بشار فاتح مدحت --- Amjad Jaleel Humaidi امجد جليل حميدي
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2017 Volume: 13 Issue: 3 Pages: 55-63
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

In this work, diabetic glucose concentration level control under disturbing meal has been controlled using two set of advanced controllers. The first set is sliding mode controllers (classical and integral) and the second set is represented by optimal LQR controllers (classical and Min-, ax). Due to their characteristic features of disturbance rejection, both integral sliding mode controller and LQR Minmax controller are dedicated here for comparison. The Bergman minimal mathematical model was used to represent the dynamic behavior of a diabetic patient’s blood glucose concentration to the insulin injection. Simulations based on Matlab/Simulink, were performed to verify the performance of each controller. In spite that Min-max optimal controller gave better disturbance rejection capability than classical optimal controller, classical sliding mode controller could outperform Min-max controller. However, it has been shown that integral sliding mode controller is the best of all in terms of disturbance rejection capability

في هذا البحث تمت السيطرة على تركيز الكلوكوز في الجسم البشري وذلك باقتراح نوعين من المسيطرات: المسيطرات المثالية والمسيطرات ذات النمط الانزلاقي. اذ يمتاز هذان النوعان من المسيطرات بخواص تقليل تاثير الاضطراب المسلط على المنظومة. هناك نوعان من المسيطرات المثالية التي تم اقتراحاها وهي المسيطر المثالي التقليدي والمسيطر الذي يستند على الطريقة الدنيا-العليا. اما النوع الاخر فتم استخدام مسيطرين ذات النمط الانزلاقي وهما المسيطر التقليدي والتكاملي. بالرغم من ان المسيطرالمثالي الذي يستند على الطريقة الدنيا-العليا قد اعطى نتائج جيدة، فان المسيطر ذات النمط الانزلاقي التكاملي قد اظهر خواص افضل من المسيطرات المقترحة وذلك من ناحية تقليله تاثير الاضراب المسلط والتي تم تمثيلها على شكل وجبة طعام.


Article
Sliding Mode Vector Control of A Pwm Inverter Fed Induction Motor

Authors: Azzam M. Ahmed --- Qais S. Al-Sabbagh --- Aymen A. Salih
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2008 Volume: 14 Issue: 4 Pages: 3048-3067
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The purpose of this paper is to analyze, study and simulate a three-phase induction motor drive using vector (field-oriented) control strategy and PWM current regulated inverter using hysteresis band current controller. The mathematical model of the induction motor and the principle of indirect field-oriented control are introduced. The Sliding Mode Controller with Boundary Layer (SMC-BL) is used as a speed controller and compared with the proportional integral (PI) controller.A Simulink / Matlab program is written for simulating the induction motor model, SMC-BL and PI controllers and indirect field oriented control. The SMC-BL based system and PI-controller based system are compared from the point of view of speed–time response and load disturbance.The simulation results which illustrate the performance of SMC-BL based system and PI-controller based system are plotted and discussed. These results obtained have shown improvement in the SMC-BL system performance from the point of view of variable speed tracking and load disturbance

الهدف من هذا البحث هو تحليل ودراسة ومحاكاة مسوق تيارمتناوب لمحرك حثي ثلاثي الطور باستخدام ستراتيجية السيطرة على اتجاه المجال(FOC) وباستخدام عاكس التيارالعامل بتضمين عرض الموجة (PWM current regulated inverter) المستخدم لمسيطر التيار المتضمن حزمة الهسترة (Hysteresis band current controller).تم تقديم النموذج الرياضي للمحرك الحثي ومباديء سيطرة المجال(FO) غير المباشر. تم أستخدام المسيطر الانزلاقي ذو المحددات (SMC-BL) كمسيطر للسرعة ومقارنتة مع المسيطر التناسبي التكاملي (PI).استخدم برنامج (Simulink / Matlab) لمحاكاة وتمثيل نموذج المحرك الحثي و المسيطرات (SMC-BL) و (PI) و المسيطر الاتجاهي الغير مباشر(IFOC). وتمت المقارنة بين النتائج المستحصلة من تطبيق المسيطرات (SMC-BL) و (PI) من حيث الاستجابة الزمنية للسرعة وتأثيرأظطرابات الحمل (load disturbance) على السرعة.تم رسم ومناقشة النتائج المستحصلة من المحاكاة والمتضمنة خصائص المنظومة الجديدة والمنظومة القديمة. أن النتائج النظرية اوضحت ان المنظومة الحديثة والتي تستخدم المسيطر الانزلاقي ذو المحددات هي جيدة جدا وهي افضل من المنظومة القديمة من ناحية الاستجابة الزمنية للسرع المختلفة وكذلك كبح تأثير الحمل على السرعة.


Article
Design Of A Continuous Sliding Mode Controller For The Electronic Throttle Valve System

Author: Shibly Ahmed AL-Samarraie
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2011 Volume: 17 Issue: 4 Pages: 859-871
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Lowering the emission, fuel economy and torque management are the essential requirements in the recent development in the automobile industry. The main engine control input that satisfies the above requirements is the throttling angle which adjusts the air mass flow rate to the engine port. Due to the uncertainty and the presence of the nonlinear components in its dynamical model, the sliding mode control theory is utilized in this work for the throttle valve angle control system to design a robust controller for this system in the presence of a nonlinear spring and Coulomb friction. A continuous sliding mode control law which consists of a saturation function, instead of a signum function, and the integral of another saturation function is used in this work. This choice for the control structure will prevent the chattering to occurs but with a certain steady state error. On the other hand, the addition of the integral term will effectively reduce the steady state error according to the choice of its parameters. The simulations result for typical references of the opening throttle angle demonstrate the effectiveness of the proposed controller, especially after the addition of a nonlinear integral term.

من المتطلبات الحديثة في صناعة السيارات هي خفض مستوى الإنبعاثات, الإقتصاد في صرف الوقود و إدارة ونقل العزوم. إن المدخل الأساسي للمحرك والذي يحقق المتطلبات أعلاه هوعن طريق زاوية الخنق والتي تتحكم بمعدل جريان الهواء الداخل للمحرك. إن إستخدام نظرية المسيطر المنزلق لتصميم المسيطر وبوجود الإحتكاك ونابض لاخطي في هذا البحث هو بسبب المعرفة الغير دقيقة للتمثيل الرياضي للمنظومة و وجود عناصر لاخطية فيه. إن قانون المسيطر المنزلق المستمر المقترح هنا يحوي على دالة الإشباع بدل دالة الإشارة ودالة إشباع أخرى للجزء التكاملي للمسيطر. إن هيكل المسيطر الذي تم إختياره سوف يمنع ظهور الإرتجاج (chattering) ولكن مع بقاء خطأ دائمي في زاوية الخنق عن الزاوية المطلوبة. إن إضافة الجزء التكاملي الاخطي للمسيطر سيعمل على تقليل الخطأ الدائمي في زاوية الخنق وتبعا لعناصر هذا الجزء التي يتم إختيارها. إن نتائج المحاكات الرياضية ولزاوية خنق معتمدة تبعا للمصادر تؤكد قابلية و فعالية المسيطر المقترح و خصوصا بعد إضافة الجزء التكاملي الاخطي.


Article
Simple Sliding Mode Controller with Adaptive Fuzzy Saturation Function for Nonlinear Single Input-Single Output System
مسيطر مضبب بسيط لدالة اشباع مبهمة لمنضومات غير خطية ذات دخل مفرد وخرج مفرد

Authors: Hanady A. Jaber --- Nahida N.Kadhim --- Samyaa Y. Muhammad
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2010 Volume: 28 Issue: 9 Pages: 1747-1756
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Sliding mode control algorithm that uses fuzzy saturation function is designed inthis paper for nonlinear system. The fuzzy saturation function is suggested to improvethe accuracy and the robustness of the sliding mode control which are partially lostwhen using a fixed boundary layer. The fuzzy saturation function is simple, in thesense that both the membership functions and the rule base are simple. The overallcontrol algorithm has stability assurance for the closed-loop controlled system;therefore, it may be applied to control different systems, in this paper this algorithm isapplied on nonlinear SISO system with 10%parameter uncertainty and nonlineardisturbance. Simulation results show that the developed algorithm has good controlperformance with negligible chattering.

البحث يتضمن استخدام خوارزمية لمسيطر مضبب عن طريق دالة اشباع مبهمة (fussyلتحسين الدقة و المتانة لهذا المسيطر و اللتان فقدتا بشكل جزئي نتيجة لوجود saturation functionلقد اعتبرت دالة الاشباع المبهمة بسيطة لكون المعادلات والقواعد . (sliding mode) طبقة محددة حولالاساسية المستخدمة بسيطة .هذا النوع من المسيطرات يضمن استقرارية للمنضومة لذا فهو يطبق علىمنضومات مختلفة , ففي هذا البحث تم تطبيق المسيطر المضبب على منضومة غير خطية ذات دخل واحدوخرج واحد وبوجود عدم موثوقية للعناصر بنسبة 10 % اضافة الى وجود مؤثرات خارجية غير خطية .الذي كان يحدث (chattering) وقد اضهرت النتائج ان هذه الخوارزمية اعطت اداء جيد من حيث اهمال.(SMC) نتيجة استخدام الطريقة المالوفة للمسيطر المضبب


Article
Positively Invariant Sets in Sliding Mode Control Theory with Application to Servo Actuator System with Friction*

Author: Dr. Shibly Ahmed AL-Samarraie**
Journal: IRAQI JOURNAL OF COMPUTERS,COMMUNICATION AND CONTROL & SYSTEMS ENGINEERING المجلة العراقية لهندسة الحاسبات والاتصالات والسيطرة والنظم ISSN: 18119212 Year: 2010 Volume: 10 Issue: 1 Pages: 121-134
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract:In this paper two invariant sets are derived for a second order nonlinear affine system using a sliding mode controller. If the state started in these sets, it will not leave it for all future time. The invariant set is found function to the initial condition only, from which the state bound is estimated and used when determining the gain of the sliding mode controller. This step overcomes an arithmetic difficulty that consists of calculating suitable controller gain value that ensures the attractiveness of the switching manifold. Also, by using a differentiable form for the approximate signum function in sliding mode controller formula, the state will converge to a positively invariant set rather than the origin. The size of this set is found function to the parameters that can be chosen by the designer, thus, it enables us to control the size of the steady state error. The sliding mode controller is designed to the servo actuator system with friction where the derived invariant sets are used in the calculation of the sliding mode controller gain. The friction model is represented by the major friction components; Coulomb friction, the Stiction friction, and the viscous friction. The simulation results demonstrate the rightness of the derived sets and the ability of the differentiable sliding mode controller to attenuate the friction effect and regulate the state to the positively invariant set with a prescribed steady state error.

الخلاصة:في هذا البحث تم إشتقاق مجموعتين من المجاميع الامتغيرة لمنظومة ديناميكية لاخطية من الدرجة الثانية مسيطر عليها بواسطة منظومة المسيطر المنزلق. في هذه المجاميع إذا نشأ متغير الحالة بداخلها فسوف لن يغادرها أبدا. وجدت المجموعة الامتغيرة دالة للشروط الإبتدائية فقط والتي يمكن منها تخمين المحدد لمتغير الحالة و إستخدامه في حساب معامل المسيطر المنزلق. هذه الخطوة تمكننا من تجاوز صعوبة حسابية متمثلة بقيمة هذا المعامل والذي يضمن جاذبية سطح التحول (switching manifold). أيظا إن إستخدام دالة تقريبية قابلة للإشتقاق لدالة الإشارة (signum function) سيجعل متغير الحالة يقترب ويبقى في مجموعة لامتغيرة بدلا من نقطة الأصل. إن حجم هذه المجموعة يمكن إختياره من قبل المصمم وهو ما يعني قابلية التحكم بمقدار الخطأ الدائمي. صمم المسيطر المنزلق لمنظومة الدافع المؤازر (servo actuator) بوجود الإحتكاك حيث تم إستخدم المجموعة الامتغيرة لحساب معامل المسيطر المنزلق. تم تمثيل الإحتكاك (النموذج الرياضي) بعناصر الإحتكاك الرئيسية: إحتكاك Coulomb , إحتكاك Stiction والإحتكاك اللزج. إن نتائج المحاكات بينت صحة المجاميع الامتغيرة التي تم إشتقاقها و قدرة المسيطر المنزلق في تقويض وإضعاف تأثير الإحتكاك وأيظا أظهرت قدريه على قيادة متغير الحالة الى المجموعة الامتغيرة والتي تم فيها تحديد مقدار الخطأ الدائمي مسبقا.


Article
Sliding Mode Controller for Nonlinear System Based on Genetic Algorithm
مسيطرات النمط الأنزلاقي للأنظمة اللا خطية بالأعتماد على الخوارزمية الجينية

Author: Ahmed Khalaf Hamoudi
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2014 Volume: 32 Issue: 11 Part (A) Engineering Pages: 2745-2759
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Sliding Mode Controller (SMC) is a simple and effective method to recognize a robust controller for nonlinear system. It is a strong mathematical tool which gives a nonlinear robust controller with acceptable performance. The chattering phenomenon is the major drawback that sliding mode control suffers from. This phenomenon causes a zigzag motion along the sliding surface. In this work to design SMC, the Saturation function (i.e., boundary layer) has been used instead of the Sign function that was used in classical sliding mode controller in order to reduce the chattering phenomena which are appearing in the sliding mode phase. The genetic algorithms have also been proposed in this work for the parameter selection method of Sliding Mode Controller and the results showed a high speed of the system state for reaching the sliding surface during the reaching phase and a chattering reduction during the sliding phase. A pendulum system has been used for testing the designed sliding mode controller. The simulation results showed good validity of the suggested method. Matlab programming and simulink were adopted for the simulation results.

تعتبر طريقة أستخدام مسيطرات النمط الأنزلاقي بسيطة وفعالة للحصول على مسيطر متين وجيد للتعامل مع الأنظمة اللاخطية, وهي طريقة رياضية فعالة تعطي مسيطر متين لا خطي يعطي نتائج ذات خصائص ومواصفات جيدة ومقبولة. وتعتبر ظاهرة التذبذب هي أكثر صفة سيئة تعاني منها أنظمة النمط الأنزلاقي. وتسبب هذه الظاهرة حركة متعرجة على أمتداد السطح الأنزلاقي. في هذا البحث وعند تصميم مسيطرات النمط الأنزلاقي تم أستخدام دالة الأشباع بدلا من دالة الأشارة المستخدمة في أنظمة السيطرة الأنزلاقية التقليدية من أجل تقليل ظاهرة التذبذب التي تظهر في مرحلة الأنزلاق. كذلك تم أقتراح الخوارزمية الجينية في هذا البحث من أجل أختيار العناصر المكونة لمسيطر النمط الأنزلاقي و أظهرت النتائج سرعة عالية لحالة النظام للوصول الى السطح الأنزلاقي خلال مرحلة الوصول وكذلك تقليل في ظاهرة التذبذب في مرحلة الأنزلاق. تم أستخدام نظام البندول لأختبار مسيطر النمط الأنزلاقي الذي تم تصميمه. أن التنفيذ من خلال المحاكاة بالحاسوب أظهر نتائج جيدة وأيجابية للطريقة المقترحة في هذا البحث. لقد تم أستخدام البرمجة بلغة ماتلاب لأيجاد نتائج المحاكاة بأستخدام بالحاسوب.


Article
Sliding Mode Controller for Electromechanical System with Chattering Attenuation
مسيطر ذو شكل إنزلاقي للأنظمة الكهروميكانيكية مع تخفيف للإرتجاج

Authors: Shibly Ahmed AL-Samarraie شبلي أحمد السامرائي --- Ruaa Muayad AL-Wardie رؤى مؤيد الوردي
Journal: AL-NAHRAIN JOURNAL FOR ENGINEERING SCIENCES مجلة النهرين للعلوم الهندسية ISSN: 25219154 / eISSN 25219162 Year: 2015 Volume: 18 Issue: 2 Pages: 208-218
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

Electromechanical systems (EMS) may be considered as devices transforming electrical into mechanical energy. Every system that belongs to the electromechanical class can be decomposed in an electrical (ES) and a mechanical subsystem (MS). The motion control systems can be quite complicated because many different factors have to be considered in the design of electromechanical systems. These factors can be summarized as the nonlinearity, non-smoothness in its model, the uncertainty in system model parameters and non-satisfying matching condition. In this paper a new sliding mode control design approach for the EMS is proposed without neglecting the inductance in the electrical part or approximating the non-smooth perturbation. The first step in the proposed controller design consists of transforming the ES to a low pass filter (LPF) and then (the second step) designing a sliding mode controller (SMC) to the MS that will reject system model uncertainty and the effect of non-smooth disturbances. With a suitable selected LPF time constant, the SMC which controls the MS is nearly the equivalent control and as a result the chattering is attenuated greater than that in the case of classical SMC which designed by ignoring the electrical subsystem and also with a smaller control effort. The simulation results, of applying the proposed sliding mode control to an electromechanical system, show its superiority compared with classical SMC designed in two effective SMC features beside forcing the state to follow the desired position where chattering amplitude is greatly reduced with a significant reduction in control action value (approximately equal to third the required input voltage with the classical SMC).

يمكن إعتبار الأنظمة الكهروميكانيكية كآلات تقوم بتحوبل الطاقة الكهربائية الى طاقة ميكانيكية. كل نظام كهروميكانيكي يمكن تجزئته الى نظام جزئي كهربائي (ES) و نظام جزئي ميكانيكي (MS). بسبب عوامل كثيرة قد تكون السيطرة على حركة هذه الأنظمة غاية بالتعقيد حيث يجب الأخذ بهذه العوامل عند التصميم. يمكن تلخيص هذه العوامل على إنها اللاخطية، الخشونة (non-smoothness) في النموذج الرياضي، الشك أو عدم اليقين في معاملات النموذج وأيظا عدم تحقيق النموذج شرط الموائمة (the matching condition).في هذا البحث تم إقتراح إسلوب جديد في تصميم المسيطر المنزلق للأنظمة الكهروميكانيكية بدون الحاجة لإلغاء المحاثة في الدائرة الكهربائية أو تقريب التشويش الخشن. تتمثل الخطوة الأولى بتحوبل النظام الكهربائي الى مرشح منخفض (LPF) بينما الخطوة الثانية تتمثل بتصميم مسيطر منزلق للنظام الميكانيكي والتي ستتمكن من إزالة تأثير الشك و الخشونة بالنموذج الرياضي. بإختيار مناسب للثابت الزمني لل (LPF) يكون المسيطر المنزلق هو المسيطر المكافئ وكنتيجة لذلك ستخفف الإرتجاجات بشكل أكبر من تلك في حالة التصميم التقليدي للمسيطر المنزلق والذي صمم بعد إهمال النظام الكهربائي وأيضا مع فولتية داخلة أقل. إن نتائج المحاكات الرياضية لمنظومة كهروميكانيكية معينة أظهرت علو مقدرة التصميم المفترح بالمقارنة بالتصميم التقليدي وبخاصيتين مهمتين للمسيطر المنزلق ،بجانب قدرته على إرغام متغير الحالة لتتبع موقع معين، حيت تم تخيض الإرتجاج بشكل كبير وأيظا تقليل الفولتية الداخلة (تقريبا ثلث الفولتية المطلوبة في حالة امسيطر المنزلق التقليدي).


Article
Sliding Mode Control for Electro-Hydraulic Servo System

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract – This paper deals with the problem of designing a robust controller for theelectro-hydraulic position servo system (EHPSS). The sliding mode control designmethodology is utilized here to design a robust controller with respect to systemparameters uncertainty. Because the relative degree of the mechanical sub-system withrespect to hydraulic force

Listing 1 - 10 of 26 << page
of 3
>>
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (26)


Language

English (23)

Arabic and English (2)


Year
From To Submit

2019 (2)

2018 (5)

2017 (6)

2016 (2)

2015 (3)

More...