چكيده
چكيده
قطار مگلو يكي از وسايل حمل و نقل سريع السير است كه راه حل مناسبي براي مسئله ترافيك و بهينه سازي مصرف انرژي محسوب مي¬شود. اين قطارها بدون ايجاد تماس فيزيكي با مسير حركت و با بهره گيري از اصول الكترومغناطيس، نيروهاي لازم را براي حركت فراهم مي آورند.
از آنجا كه تعليق قطار مگلو EMS به دليل ديناميك حاكم بر سيستم، رفتاري غيرخطي و ناپايدار دارد، مدلسازي دقيق آن بسيار حائز اهميت مي باشد. از اينرو در اين رساله، مدل دقيق و كاملي از قطار مگلو EMS ارائه شده است.
مدل ارائه شده بر اساس سينماتيك و ديناميك اجسام صلب مي باشد كه سينماتيك آن بر اساس كواترنيون ها و ديناميك آن بر اساس نيروي تعامل بين مگنت هاي قطار و مسير حركت بيان شده است.
ديناميك سيستم قطار مگلو EMS داراي پارامترهاي نامعين و نامشخصي مي باشد، از اينرو در اين رساله از كنترل كننده تطبيقي مدل مرجع استفاده شده است. كنترل كننده به گونه اي طراحي شده است كه موقعيت و وضعيت قطار مگلو EMS كنترل شده و تعليق سيستم نيز فراهم شده است.
در واقع سيستم قطار مگلو EMS به سه كانال در سه راستاي z,y,x تقسيم شده و براي هر كانال يك قانون كنترلي طراحي گرديده است. اين قانون كنترلي با استفاده از مكانيسم تطابق، پارامترهاي كنترل كننده را به روز مي كند. سپس پايداري سيستم با استفاده از روش مستقيم لياپانوف اثبات شده است.
در اين رساله شرايط واقعي نيز با در نظر گرفتن نامعيني هاي سيستم به صورت تغيير جرم، تغيير موقعيت مركز جرم قطار و وجود خطاي نصب در مگنت هاي قطار در نظر گرفته شده است و در نهايت عملكرد مطلوب كنترل كننده با شبيه سازي هاي انجام شده در شرايط واقعي نشان داده شده است.
واژه‌هاي كليدي: قطار مگلو EMS ، ديناميك قطار، فاصله هوايي، كنترل تطبيقي مدل مرجع.
