طراحي يك كنترل‌كننده تركيبي فازي / PID جهت تعيين نيروي لازم براي پايداري تراكتور در شيب هاي عرضي

حركت تراكتور در شيب هاي عرضي يا جانبي سبب واژگوني و خسارت به آن و در اكثر موارد سبب مرگ راننده مي‌شود. بيش از 50 % تصادفات مربوط به واژگوني تراكتور است. به‌طوركلي واژگوني تراكتور مي تواند به دو صورت واژگوني جانبي و به سمت عقب باشد كه ناشي از عوامل مختلفي مانند قرار گرفتن تراكتور روي شيب هاي عرضي است. هنگاميكه شيب بيش از حد باشد و يا ناهمواري‌هاي روي آن شديد باشد، باعث واژگوني تراكتور مي گردد. در اين مقاله به طراحي يك سيستم كنترل‌كننده تركيبي دو لايه پرداخته شده است كه لايه اول يك كنترل‌كننده فازي و لايه دوم كنترل‌كننده از نوع تناسبي انتگرالي مشتقي (PID) است. توسط اين دو كنترل‌كننده نيروي لازم براي پايداري و تعادل تراكتور در شيب‌هاي عرضي تعيين شده است و در شبيه‌ساز نرم‌افزار MATLAB عملكرد اين دو كنترل‌كننده مورد بررسي قرار گرفت. كنترل‌كننده دوم (PID) به‌منظور كاهش خطا و بالا بردن سرعت عكس‌العمل سيستم به كار برده شد. به عبارتي استفاده تركيبي از اين دو كنترل‌كننده كه يك سيستم كنترل تركيبي را به وجود مي آورند، به نحو مؤثري ميتواند تعادل تراكتور را در راستاي شيب عرضي حفظ كند و از واژگوني آن جلوگيري نمايد. در واقع كنترلر فازي مقدار نيروي لازم براي پايداري تراكتور تعيين مي كند و كنترلر PID مقدار اين نيرو را با در نظر گرفتن خطاهاي موجود تصحيح مي كند. اطلاعات به دست آمده از اين كنترل‌كنندهها كه به صورت تعيين نيروي لازم جهت پايداري تراكتور است، به يك عملگر هيدروليكي داده مي‌شود تا اين نيرو توسط آن به بدنه تراكتور در هنگام شرايط واژگوني در شيبهاي عرضي وارد شود.