Integral sliding mode control design for electronic throttle valve system

العناوين الأخرى

تصميم مسيطر تكاملي منزلق النمط للسيطرة على صمام الخنق

عدد الاستشهادات بقاعدة ارسيف : 
1

المؤلفون المشاركون

Badri, Alaq Sabah
al-Mashari, Mustafa Husayn

المصدر

al-Khwarizmi Engineering Journal

العدد

المجلد 11، العدد 3 (30 سبتمبر/أيلول 2015)، ص ص. 72-84، 13ص.

الناشر

جامعة بغداد كلية هندسة الخوارزمي

تاريخ النشر

2015-09-30

دولة النشر

العراق

عدد الصفحات

13

التخصصات الرئيسية

الهندسة الكهربائية

الموضوعات

الملخص AR

يعتبر صمام الخنق احد المكونات الرئيسة في محرك السيارة حيث يتم استخدامه لخفض مستوى الانبعاثات و الاقتصاد في استهلاك الوقود.

كما يعتبر تصميم نظام التحكم صمام الخنق من المتطلبات الشائعة حديثا في تكنولوجيا الستارات.

تمثل الخصائص اللاخطية للمنظومة نتيجة وجود الاحتكاك و النابض اللاخطي في الموديل الرياضي و التغاير (Uncertainty) في بم النظام و عدم تحقق شرط المطابقة (Matching condition) عقبات رئيسة عند صميم المسيطر للتحكم بصمام الخنق تم في هذا العمل استخدام نظرية المسيطر التكاملي منزلق النمط (ISMC) لتصميم مسيطر متين (Robust) للتحكم بصمام الخنق الإلكتروني (ETV) حيث من اللحظة الأولى تم تميل صمام الخنق بنظام رياضي مثالي لا يتمحور بالتغاير في قيم المنظومة و الخصائص اللاخطية اعتمادا على تطبيق نظرية المسيطر التكاملي المنزلق.

تتكون نظرية المبلمر التكاملي المنزلق من جزئين الأول هو المسيطر المعتاد (Nominal Controller) و الذي يتحكم و يسيطر على المنظومة المعتادة (Nominal System) أي بدون اضطراب و تغاير بقيم المنظومة أما الجزء الثاني غير المستمر فيستخدم لإزالة تأثير التغاير بقيم المنظومة و إزالة تأثير الخصائص اللاخطية فيها.

و أثبتت الميزات للمسيطر التكاملي المنزلق رياضيا و أثبتت عدديا من خلال إجراء سبع تجارب للمحاكاة و بحالات مختلفة.

بينت نتائج المحاكاة أن منظومة صمام الخنق تتصرف كنظام المواصفات المعتادة بمختلف القيم.

حيث يمكن تحديد خصائص استجابة النظام و الوقت اللازم لزاوية الخنق للوصول إلى القيمة المطلوبة بحرية و بدقة.

كما بينت قدرة المسيطر للتعامل مع مشكلة الإشباع و الارتجاج (Chattering) فمن خلال المحاكاة تم إلغاء الارتجاج باستخدام دالة (Arc tan) بدلا من دالة الإشارة.

الملخص EN

One of the major components in an automobile engine is the throttle valve part.

It is used to keep up with emissions and fuel efficiency low.

Design a control system to the throttle valve is newly common requirement trend in automotive technology.

The non-smoothness nonlinearity in throttle valve model are due to the friction model and the nonlinear spring, the uncertainty in system parameters and non-satisfying the matching condition are the main obstacles when designing a throttle plate controller.

In this work, the theory of the Integral Sliding Mode Control (ISMC) is utilized to design a robust controller for the Electronic Throttle Valve (ETV) system.

From the first instant, the electronic throttle valve dynamics is represented by the nominal system model, this model is not affected by system parameters uncertainty and the non-smooth nonlinearities.

This is a consequence of applying the integral sliding mode control.

The ISMC consists of two part; the first is the nominal control which is used to control the nominal system, while the second is a discontinuous part which is used to eliminate the effects of the parameters uncertainty and the non-smooth nonlinearities from system model.

These features for the ISMC are proved mathematically and demonstrated numerically via seven numerical simulations and for different desired trajectories.

The simulation results clarify that for different system parameters, the ETV behaves as a nominal system.

This enables to freely and precisely select the system response characteristics and the time required for the throttle angle to reach the desired value.

Moreover the ability to deal with the chattering problem is demonstrated through the worked simulation tests, where the chattering is eliminated via approximating the signum function by arc tan function.

نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)

al-Samirrai, Shibli Ahmad& Badri, Alaq Sabah& al-Mashari, Mustafa Husayn. 2015. Integral sliding mode control design for electronic throttle valve system. al-Khwarizmi Engineering Journal،Vol. 11, no. 3, pp.72-84.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-611027

نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)

Badri, Alaq Sabah…[et al.]. Integral sliding mode control design for electronic throttle valve system. al-Khwarizmi Engineering Journal Vol. 11, no. 3 (2015), pp.72-84.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-611027

نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)

al-Samirrai, Shibli Ahmad& Badri, Alaq Sabah& al-Mashari, Mustafa Husayn. Integral sliding mode control design for electronic throttle valve system. al-Khwarizmi Engineering Journal. 2015. Vol. 11, no. 3, pp.72-84.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-611027

نوع البيانات

مقالات

لغة النص

الإنجليزية

الملاحظات

Includes bibliographical references : p. 82-83

رقم السجل

BIM-611027