Design PID and Fractional-Order PID Controller and Experimental Evaluation of PID Controller Performance for Attitude Control of Quadrotor (original) (raw)

The purpose of this paper is to design a fractional order PID (FOPID) controller base on stochastic algorithms for attitude control of quadrotor. The model is based on usage of Fractional calculus in the PID Controllers which can provide novel and higher performance extension for FOPID controllers. Here, the main goal is to design an optimal PID and FOPID controller using stochastic algorithms. Therefor two stochastic algorithms are used for optimal tuning of FOPID parameters. Genetic Algorithm (GA) and Particle Swarm Optimization are compared in minimizing the performance criteria formula which leads to a better performance in controlling of the plant. A quadrotor is installed on an experimental test stand includes of accelerometers, gyroscopes and microcontroller with one and three degrees of freedom to test the performance of PID controller. Kalman filter is used to reduce the noises by combination of accelerometer and gyroscope output. The result of the experiments in the paper ...

Comparison of Back Stepping Optimized via PSO Algorithm and LQR Controllers for a Quadrotor

2017

هلاقم تاعلاطا هدیکچ لماک یشهوژپ هلاقم :تفایرد 17 یدرورف ن 1396 :شریذپ 05 ادرخ د 1396 :تیاس رد هئارا 13 دادرم 1396 هنیهب بقع هب ماگ رلرتنک ود درکلمع هسیاقم هب هلاقم نیا رلرتنک و تارذ ماحدزا متیروگلا اب هدش LQR رواه تلاح رد روتورداوک کی یور رب یم لدم ادتبا رد .تسا تیمها زئاح نآ یارب لااب ییاراک اب هنیهب یاهرلرتنک هعسوت و تسین رادیاپ یکیمانید متسیس کی روتورداوک .دزادرپ هیبش روظنم هب تلاح یاضف تلاداعم و هدش یفرعم روتروداوک یکیمانید یم هئارا یکیمانید لدم یزاس .دنوش و بقع هب ماگ رلرتنک ود سپس

Numerical Simulation of the effect of passive control method by changing tip geometry on the performance of the axial turbine

2018

هلاقم تاعلاطا هدیکچ لماک یشهوژپ هلاقم :تفایرد 28 رذآ 1396 :شریذپ 08 دنفسا 1396 :تیاس رد هئارا 24 دنفسا 1396 لماوع زا یکی نیبروت هرپ کون یتشن نایرج رثؤم رب شهاک نیبروت درکلمع و نامدنار یروحم یاه یم هک تسا بجوم دناوت هرپ بیرخت یاه نیبروت ددرگ زین . .تسا رادروخرب یدایز تیمها زا کون یتشن نایرج لرتنک و ییاسانش رییغت لامعا و کون زرد هزادنا رثا یسررب هب رضاح هلاقم رد لاعفریغ یلرتنک شور کی ناونع هب هرپ کون لکش رد یم هتخادرپ نیبروت یلک درکلمع و کون یتشن نایرج راتخاس رب لیلحت روظنم نیدب .دوش کی رد نایرج یددع یروحم نیبروت زا هدافتسا اب هقبط ود مرن یس رازفا فا سکیا یم ماجنا ینحنم ددرگ هب یبرجت جیاتن اب نیبروت درکلمع یاه زرد راهچ نتفرگ رظن رد اب .دیدرگ هدهاشم یبوخ قباطت و هسیاقم هلصاح جیاتن تحص زا نانیمطا روظنم زا( فلتخم کون 0.5% ات 3% نپسا ،)هرپ ینحنم یم رارق یسررب دروم نیبروت درکلمع یاه کون زرد هزادنا شیازفا .دنریگ تفا شیازفا و نامدنار شهاک هب رجنم رد دوجوم یاه یم یروحم نیبروت هب هرپ کون هسدنه لکش رییغت قیرط زا )فلتخم تلاح هدزاود رد( لاعفریغ یلرتنک شور لامعا یسررب هب همادا رد .دوش یم ناشن جیات...

Design of a new algorithm to improve the convergence of extended Kalman filter based on incremental predictive model for inertial navigation system alignment and its stability analysis

Journal of Control

In this paper, a new predictive filter for alignment of the inertial navigation system with a nonlinear model is presented, and its stability is analyzed. The stability is analyzed according to the Lyapunov method. The Lyapunov function is selected as a quadratic cost function. This method provides sufficient conditions for the stability of the estimated state against measurement uncertainty and noise. The proposed method is used to improve the initial alignment accuracy of the inertial navigation system with a large misalignment azimuth angle. The measurement model of this system is nonlinear and has a modeling error. In this method, the model error is estimated and compensated in the filter algorithm; therefore, the error of the state estimation is reduced in the updating step. By performing various simulations of this method on the real data of microelectromechanical (MEMS) sensor and comparing it with EKF and UKF, it is observed that the proposed method has higher accuracy and convergence speed than EKF and UKF. The new filter proves to have asymptotic stability.

Nonlinear Model for Autonomous Underwater Vehicle and Identification Based on Least Square Algorithm

2017

هلاقم تاعلاطا هدیکچ لهاک یشٍّضپ ِلامه :تفایرد 19 ید 1395 :ػزیذپ 15 يوْت 1395 :تیاع رد ِئارا 52 ذٌفعا 5932 کی ِلامه يیا رد لذه ،اّرٍاٌش يیا یکیهاٌید دزکلوع فیصَت دَثْت تْج .تعا ُذش ِئارا ىادزگدَخ یحطعزیس یاّرٍاٌش یازت یطخزیغ لذه یه جازختعا نتغیع زت دراٍ یاّرٍاتشگ ٍ اٍّزیً يتفزگ زظً رد ات یضزع ٍ یلَط نتغیعزیس ٍد ذه نیوعت یداٌْشیپ لذه .دَش يیا یطخ ل یه توع ٍ كوع یاّرًَاه رد اّرٍاٌش کیهاٌید یخزت ٍ ذشات كیلد فیصَت تْج یطخزیغ یاّ نتغیعزیس دزکلوع زت ُذش ِتفزگ زظً رد اّ یه یعرزت یداٌْشیپ لذه ةیازض يیوخت ،نتغیع یکیهاٌید تلاداعه مزف يییعت سا ظپ .تعا مزف طاعازت ٍ یدزتراک ثحاثه ِت ِجَت ات .ددزگ لاداعه یه ُدافتعا لذه ةیازض يییعت تْج اطخ تاعتزه للاذح ػٍر سا ،نتغیع ت ت ،ییاعاٌش ذًٍر رد .دَش ِ ،نتغیع راذیاپاً کیهاٌید لیلد ِملح کیزحت ىاکها لزتٌک ،لذه ةیازض ىدَت مَلعهاً ِت ِجَت ات .دراذً دَجٍ سات ُذٌٌک یاّ PID تغت رد یزیگراکت ٍ ُداع نیظٌت تْج یاّ تکزح رد یلوع ُذش داٌْشیپ كوع ٍ توع ت ات نتغیعزیس ٍد زّ کیزحت ٍ ذًا ِ یه ترَص کتذیف ِملح رد یعٌَیع لَوعه یاّرًَاه یزیگراک ت ات شیً ِهادا رد .دزیگ ِ لاٌگیع زت...

Loading...

Loading Preview

Sorry, preview is currently unavailable. You can download the paper by clicking the button above.