17036

17036

كنترل ذرات مغناطيسي با استفاده از ميدان مغناطيسي در محيط سيال

كارشناسي ارشد

طراحي كاربردي

تير ماه 1395

دكتر محمد حق پناهي

دكتر برهان بيگ زاده

مكانيك

چكيده هدف از انجام اين رساله كنترل يك ذره مغناطيسي در محيط سيال با استفاده از ميدان مغناطيسي ميباشد. در اين رساله به منظور بدست آوردن نيروي مغناطيسي وارده به ذره، از روش عددي كه استفاده از نرم افزار كامسول ميباشد، استفاده شده است. پس از بدست آوردن مدل نيرويي اعمالي به يك ذره، مقدار اين نيرو كه توسط ورودي سيسهتم، كهه همهان جريان الكتريكي وارده به الكترومگنت ميباشد، كنترل شده است. معادلهي دينهام يكي سيسهتم بصهورت ريهر خطي ميباشد و براي كنترل اين سيستم رير خطي از يكي از روشهاي كنترل ريرخطي استفاده شده است. روش بكار برده شده در اين رساله، روش خطي سازي پسخوراند ميباشد. در اين روش بها اسهتفاده از يهك پسخوراند مناسب سيستم خطي ميشود و براي كنترل سيسهتم ميتهوان از روشههاي كنتهرل خطهي معمهول و متداول استفاده كرد. در نهايت و پس از خطي سازي، سيستم خطي شده، با استفاده از كنترلر PID در محيط سيمولينك مورد كنترل قرار گرفته است و نتايج كنترلي ارائه شده است. واژههاي كليدي: نيروي مغناطيسي، الكترومگنت، خطيسازي پسخوراند، نرم افزار كامسول

1396/01/19

1/1/1900 12:00:00 AM

Abstract: The target of this thesis is control of a magnetic particle via magnetic field within a viscous environment. At this thesis we used numerical method in order to earning the exerted magnetic force to the particle. After earning the exerted magnetic force to a particle, we will control the magnitude of that by controlling the input of system, the electrical current of electromagnet. But the performance of the equations is nonlinear, then we have to use one of the nonlinear controlling method. At this thesis we used feedback linearization method. At this method by using of proper feedback the performance of equations of system will be linear. And then we can use one of linear controlling method arbitrary. At here we use the PID controller in order to controlling the earned linear system. The simulation of the system performed completely in Simulink environment. Then outputs of simulation compared with desired input. The earned electrical current of electromagnets from simulation of system in Simulink used in Comsol software an​d at last the outputs of simulation in Comsol software (Path of particle) compared with desired inputs Keywords: magnetic force, electromagnet, feedback linearization, Comsol software