موشک در مرحله اولیه پرتاب با سرعت پایین تثبیت می شود؟

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
نمایه کاربر
rohamavation

نام: roham hesami radرهام حسامی راد

محل اقامت: 100 مایلی شمال لندن جاده آیلستون، لستر، لسترشر. LE2

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 3222

سپاس: 5492

جنسیت:

تماس:

موشک در مرحله اولیه پرتاب با سرعت پایین تثبیت می شود؟

پست توسط rohamavation »

تصویر
مشکل آونگ معکوس کنترل یک آونگ صلب وارونه با حرکت یا اعمال گشتاور به پایه که نیروی گرانش نیروی واژگونی را اعمال میکنه به عنوان مثال متعادل کردن یک جارو یا مداد روی دست. موشک‌ها واقعاً آونگ‌های معکوس نیستند گشتاور مزاحم ناشی از رانش نامناسب مستقل از جهت‌گیری و گرانش موشکه در مسئله آونگ معکوس:
گرانش یک نیروی عمودی بر روی آونگ، در مرکز ثقل وارد میکنه
تکیه گاه آونگ (مانند انگشت زیر مداد) نیرویی عمودی بر پاندول در پایین آن وارد می کنه.
در یک موشک:جاذبه یکسانه
موتورها در امتداد محور طولانی موشک، جایی که موتور قرار داره نیرو وارد می کنند
اثر اصلی این تفاوت فراری است که در آونگ معکوس اتفاق می افته
اگر آونگ نوک بشه تکیه گاه همچنان نیرو را به صورت عمودی اعمال می کنه و یک ممان نیرو ایجاد می کند که باعث میشه آونگ بیشتر خم بشه
اگر نوک موشک به طرفین می رود اما حلقه بازخوردی وجود نداره زیرا هیچ لحظه ای توسط نیرویی که موتور به موشک وارد می کند ایجاد نمیشه اگر «دقیقا» درست (روی نوک بی‌نهایت کوچکش) قرار بگیره در حالت تعادل خواهد بود زیرا ممانها دقیقاً متعادل می‌شوند. اما این یک تعادل ناپایدار ه. هر گونه اغتشاش باعث سقوط مرکز جرم میشه (پتانسیل گرانشی کاهش میاد) و هیچ نیروی بازگردانی وجود نداره. در واقع نیروی حاصله از موقعیت تعادل فاصله دارخ. برای یک جسم با پایه وسیع، تعادل پایداره زیرا یک اغتشاش کوچک باعث افزایش CM میشه (پتانسیل افزایش می یابد) و نیروی بازگردانی به سمت موقعیت تعادل وجود خواهد داشت. حالت سوم زمانیه که CM در همان ارتفاع (مانند یک توپ یا استوانه در کنارش) در هنگام اغتشاش می ماند. هیچ نیروی بازیابی و تغییری در پتانسیل وجود ندارد. به این حالت تعادل خنثی می گویند.یکی از ساده‌ترین راه‌ها برای حل مسئله آونگ معکوس، استفاده از کنترل‌کننده مشتق تناسبی-انتگرال (کنترل کننده PID) هست.
یک کنترل کننده مشتق متناسب-انتگرال (کنترل کننده PID) یک مکانیسم بازخورد حلقه کنترل (کنترل کننده است که معمولاً در سیستم های کنترل صنعتی استفاده میشه. یک کنترل کننده PID به طور مداوم یک "مقدار خطا" را به عنوان تفاوت بین یک متغیر فرآیند اندازه گیری شده و یک نقطه تنظیم مورد نظر محاسبه می کند. کنترل کننده تلاش می کند تا خطا را در طول زمان با تنظیم یک متغیر کنترل، مانند موقعیت یک شیر کنترل، یک دمپر، یا برق تامین شده به یک عنصر گرمایش به مقدار جدیدی که توسط یک مجموع وزنی تعیین میشه به حداقل برسونه
$u(t) = K_pe(t) + K_i\int^t_0e(\tau)d\tau+K_d\frac{de}{dt}$
جایی که Kp.$K_i$.، و Kd، همه غیر منفی، به ترتیب ضرایب را برای عبارت های متناسب، انتگرال و مشتق نشان میدن P ، I، و D
تصویر

ارسال پست