Kontroller Sözlüğü

Kontrol çabası - control effort

Bir aktüatörün ne kadar kuvvet, basınç vb. uyguladığını açıklayan bir terim.

Kontrol girişi - control input

Kontrol etmek amacıyla kullanılan bir plant girdisi

Kontrol kanunu - control law

Varolan state dikkate alınarak bir system i istenilen state a getirmek için gerekli inputs ları üreten matematiksel formüldür. Yaygın bir kontrol yasası örneği \(\mathbf{u} = \mathbf{K(r - x)}\)

Kontrolör - Controller

reference sinyali ile output arasındaki farkı sıfıra sürerek istenen system state yi oluşturmak için plant i pozisyonlamak veya negatif geri beslemede kullanılır .

dinamikler - dynamics

Kuvvetlerin etkisi altındaki cisimlerin hareketiyle ilgilenen bir fizik dalı. Modern kontrolde sistemler dinamiklerine göre gelişir.

hata - error

Reference minus an output veya state.

kazanç - gain

Bir giriş sinyalinin büyüklüğünü bir çıkış sinyalinin büyüklüğüyle ilişkilendiren orantılı bir değer. Sinyal boyutlu durumda, kazanç bir PID kontrolörünün orantılı terimi olarak düşünülebilir. Birden büyük bir kazanç, bir giriş sinyalini yükseltirken, birden az bir kazanç, bir giriş sinyalini zayıflatır. Negatif bir kazanç, giriş sinyalini olumsuz etkileyecektir.

gizli durum - hidden state

state terimi doğrudan ölçülemeyen, ancak dynamics terimi diğer durumlarla ilgili olabilen durum.

giriş - input

plant’in state - durumu değiştirmek için kullanılabilen plant (adı ile ilgili) için bir girdi.

  • Örn. Bir tekerleği kontrol eden motorun: 1 voltaj girişi olacaktır.

  • Örn. Bir sürüş tasarımının, sol ve sağ motorların voltajları olarak: 2 girişi olabilir .

Girişler genellikle \(\mathbf{u}\) değişkeni ile temsil edilir, sütun vektörü system için input başına bir giriş içerir.

ölçüm - measurement

Ölçümler şunlardır outputs , sensörler kullanılarak bir plant veya fiziksel sistemden ölçülür.

model

Fiziksel bir system’in davranışının bazı yönlerini yansıtan bir dizi matematiksel denklem.

eylemsizlik momenti - moment of inertia

Dönen bir cismin gövdesinin açısal hızlanma veya yavaşlamaya karşı direncinin bir ölçüsü. Açısal eylemsizlik momenti, açısal kütle olarak düşünülebilir. Ayrıca bkz .: Moment of inertia.

onserver - gözlemci

Kontrol teorisinde, gerçek bir system in dahili state için verilen gerçek input ve output ölçümlerinden tahmini state sağlayan bir sistemdir. WPILib, doğrusal sistemleri gözlemlemek için bir Kalman Filtresi sınıfı ve doğrusal olmayan sistemler için ExtendedKalmanFilter ve UnscentedKalmanFilter sınıflarını içerir.

çıktı

Sensörlerden ölçümler. Durumlardan - state daha fazla ölçüm olabilir. Bu çıktılar Kalman Filtrelerinin “correct-doğru” adımında kullanılır.

  • Örn. Bir döner tekerin, hızını ölçen bir encoderin 1 output u olabilir.

  • Örn. Bir sürüş organı, sahadaki x/y/baş konumunu bulmak için solvePNP ve V-SLAM kullanabilir. 6 ölçüm (solvePNP x/y/baş ve V-SLAM x/y/heading) ve 3 durum (robot x/y/heading) olması sorun değil.

system in çıktıları genellikle \(\mathbf{y}\) değişkeni kullanılarak, her bir output (veya ölçebildiğimiz şey) başına bir giriş içeren bir sütun vektörü ile temsil edilir. Örneğin, system hız ve ivme için durumlara sahipse ancak sensörümüz yalnızca hızı ölçebiliyorsa, bizim output vektörümüz yalnızca system ‘in hızını içerecektir.

plant - tesis

system veya kontrol edilen aktüatörlerin toplamı.

süreç değişkeni - process variable

PID kontrolü bağlamında plant in çıktısını açıklamak için kullanılan terim.

referans - reference

İstenilen durum. Bu değer, bir kontrol cihazının hata hesaplaması için referans noktası olarak kullanılır.

Yükseliş zamanı - rise time

: term: “system”, a: term: “step input” uygulandıktan sonra: term: “reference” ye ulaşmak için gereken süre.

ayar noktası - set point

Bir PID kontrolörünün reference nı açıklamak için kullanılan terim.

yerleşme zamanı - settling time

step input uygulandıktan sonra system in reference ye yerleşmesi için geçen süre.

durum - state

system ‘in (örneğin hız) term:sistem’in <system> gelecekteki davranışını belirlemek için kullanılabilen bir özelliği. Durum-uzayı gösteriminde, bir sistemin durumu, durum uzayındaki konumunu tanımlayan bir sütun vektörü olarak yazılır.

  • Örn. Bir sürüş organı sistemi, alandaki konumunu açıklamak için şu durumlara sahip olabilir \(\begin{bmatrix}x \\ y \\ \theta \end{bmatrix}\)

  • Örn. Bir elevator sistemi şu durumlara sahip olabilir, mevcut yüksekliğini ve hızını tanımlamak için \(\begin{bmatrix} \text{position} \\ \text{velocity} \end{bmatrix}\).

systemin durumu genellikle:math:mathbf{x} değişkeni ile temsil edilir, her bir: state için bir giriş içeren bir sütun vektörü.

kararlı durum hatası - steady-state error

sistem dengeye ulaştıktan sonraki Error .

adım girişi - step input

system input yani \(0\) için \(t < 0\) ve şundan büyük bir \(t \geq 0\) için sabit \(0\) . \(t \geq 0\) için \(1\) olan bir adım girdisine step input denir.

adım yanıtı - step response

system in step input a yanıtı.

sistem - system

Tek bir varlık olarak değerlendirilen plant ve bir:term:controller ve observer ile etkileşimini kapsayan bir terim. Matematiksel olarak konuşursak, system , states durumlarının doğrusal bir kombinasyonu aracılığıyla inputs ‘u outputs a bağlar.

sistem kimliği - system identification

Ölçülen verileri kullanarak matematiksel bir modelde systems ve dynamics i yakalama süreci. Karakterizasyon araç takımı, kS, kV ve kA terimlerini bulmak için sistem tanımlamasını kullanır.

sistem yanıtı - system response

Belirli bir input için system in zaman içindeki davranışı.

x-dot

\(\dot{\mathbf{x}}\) veya x-dot, state vektörünün türevi \(\mathbf{x}\). Eğer system sadece bir hıza sahipse state, o zaman \(\dot{\mathbf{x}}\) system ivmesini temsil eder.

x-hat

\(\hat{\mathbf{x}}\) veya x-hat: bir observer tarafından tahmin edildiği gibi, bir sistemin tahmini state dir.