شناسايي رفتارهيسترزيس شير كنترل فشارتناسبي بااستفاده ازمدل اصلاح شده پرنتل-ايشلينسكي

Identification hysteresis behavior of hydraulic proportional relief valve by the generalized prandtl-ishlinskii mode

مدل پرنتل- ايشلينسكي يكي ازمدلهاي قدرتمنددرشناسايي رفتارغيرخطي هيسترزيس درسيستم هاميباشد. شكل ابتدايي اين مدل كه مدل كلاسيك پرنتل- ايشلينسكي ناميده ميشود،قابليت شناسايي سيستم هابا خروجي اشباع شده را نداردوهمچنين هنگاميكه حلقه هاي هيسترزيس نامتقارن باشد،نتايج شامل خطاهاي قابل ملاحظه اي ميشود. به منظور از بين بردن اين نقاط ضعف،اصلاحاتي برروي مدل كلاسيك انجام شده است كه آنرامدل اصلاح شده پرنتل- ايشلينسكي مي نامند. اين مدل عمولا براي شناسايي رفتار هيسترزيس درموادي مانند پيزوالكتريك،پيزوسراميك،آلياژهاي حافظه دارو ... استفاده ميشود؛امادراين پژوهش ازاين مدل،جهت شناسايي رفتار هيسترزيسيك شيركنترل فشارتناسبي هيدروليكي كه شامل حلقه هاي هيسترزيس نامتقارن ميباشد،استفاده شده است. اين مدل بااستفاده ازداده هاي تجربي بدست آمده ازشيركنترل فشارتناسبي،آموزش داده شده وپارامترهاي آن به منظورسازگاري هرچه بيشترآن بارفتار هيسترزيس واقعي، شناسايي شده است. اين داده‌هاي تجربي شامل منحني هاي بازگشتي كاهشي ازحلقه ي اصلي ميباشند. سپس دقت مدل بدست آمده درپيش بيني رفتار هيسترزيس شير بااستفاده ازداده هاي تجربي متفاوت،موردبررسي قرارگرفته است. نتايج نشان داد كه اين مدل ازدقت بالايي برخوردار بوده وتوانايي زيادي درپيش بيني رفتار هيسترزي سشير كنترل فشارتناسبي دارد..

The Prandtl-Ishlinskii (P-I) model is one of the powerful models which is used in modeling complex hysteretic nonlinear behavior in systems. The initial form of this model, called the Classical Prandtl-Ishlinskii model, cannot describe systems with output saturation and also results have considerable error when there is an asymmetric in hysteresis loops. In order to eliminate these defects, some modifications are applied to the Classical Prandtl-Ishlinskii model and these models are called the generalized or modified Prandtl-Ishlinskii models. This model is usually utilized in modeling complex hysteresis nonlinear behavior in piezoceramic, piezoelectric, magnetostrictive and shape memory alloy actuators, but in this work, the model is used for identification hysteresis behavior of hydraulic proportional relief valve consist of asymmetric hysteresis loops. This model is trained by the experimental data which are obtained of hydraulic proportional relief valve and then the parameters of the model are identified in order to adapt the model response to the real hysteretic behavior. The data consist of the descending reversal curves of major loop. Then the accuracy of the obtained model in predicting nonlinear hysteresis behavior of the valve is validated with some different experimental data. The results show this model has well accurate and good ability in behavior prediction of proportional relief valve.