در این مقاله عملکرد دو الگوریتم کنترلی مقاوم سنتز μ و مود لغزشی درجه بالا بر روی یک شبیه ساز زیرسیستم کنترل وضعیت ماهواره به صورت سخت افزار در حلقه بررسی می شود. این شبیه ساز مدل میزی، بر روی یک پایه نگه دارنده ی یاتاقان هوایی نیم کروی به منظور فراهم آوردن شرایط تعلیق مجموعه قرارگرفته است. صفحه پلتفرم و تمام عملگرها و زیرسیستم های نصب شده بر روی آن امکان انجام آزمون های عملیاتی موردنظر را مهیا می کند. هر دو کنترل گر ابتدا به کمک نرم افزار متلب شبیه سازی و سپس بر روی زیرسیستم پیاده سازی گردیده اند. ابتدا روش کنترلی مقاوم سنتز μ برای شبیه ساز طراحی شده است. در این روش ماتریس های وزنی به گونه ای انتخاب می شوند که سیستم کنترلی نسبت به تمامی نامعینی ها شامل عدم قطعیت ها، اغتشاشات و نویز حسگرها مقاوم باشد. ماتریس های وزنی عدم قطعیت، کارایی، محدودیت عملگر و اغتشاش با توجه به محدودیت های دینامیکی و محیطی شبیه ساز و خواسته های طراح انتخاب شده اند. سپس کنترل گر مقاوم مود لغزشی درجه دو با استفاده از الگوریتم فوق پیچشی طراحی شده است. برخلاف الگوریتم های دیگر درجه 2، در روش فوق پیچشی نیازی به اندازه‍ گیری یا تعیین علامت مشتق سطح لغزش نیست. نتایج شبیه سازی کامپیوتری و تست های آزمایشگاهی سخت افزار در حلقه برای کنترل گرهای فوق مقایسه می‍ شود.

هدف از این مقاله، طراحی یک زیر سیستم کنترل وضعیت تحمل پذیر عیب است که قابلیت های تشخیص، شناسایی و اصلاح عیب را در این زیر سیستم ایجاد می کند. در این راستا، استفاده از روش تاکاگی-سوگنو برای مدل سازی دقیق دینامیک غیر خطی ماهواره مدنظر قرار گرفته است، که بر اساس آن می توان از قابلیت رویتگرهای تطبیقی خطی برای دینامیک غیر خطی ماهواره بهره گیری کرد. در رویتگر تطبیقی طراحی شده، عیب حادث شونده در چرخ های عکس العملی بر اساس یک الگوریتم تطبیقی، تخمین زده شده که امکان تشخیص و شناسایی عیب در عملگرها را ایجاد می کند. ایده مورد استفاده در بخش اصلاح عیب، استفاده از یک قانون کنترل خطی سازی فیدبک پسگام است که از عیب تخمین زده شده توسط رویتگر تطبیقی به عنوان بخش جبران ساز در این الگوریتم بهره گیری شده است. بر این اساس، محدود ماندن خطای کنترل وضعیت به رغم بروز عیب در عملگرها تضمین می شود. در انتها با انجام شبیه سازی، الگوریتم های طراحی شده ارزیابی می شوند.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

در عصرامام رضا(ع) اداره امور و راهبری نظام حکمرانی از شکل آرمانی آن در دوره های اولیه اسلام دور شده است و ناکارآمدی، بی تدبیری و فساد در ارکان خلافت عباسی و عرصه اجتماعی نمایان است. امام رضا(ع) در این شرایط و در دوره قبل از ولایتعهدی و نیز بویژه بعد از آن و در دوره مامون سعی در مقابله با این وضعیت داشتند. مهمترین راهبردی که امام رضا(ع) در مقابل این وضعیت در پیش گرفتند،تبیین وبیان ماهیت واقعی حکمرانی در نظام اسلامی است که با توجه به ویژگی های آن در ابعاد گوناگون ضمن کارآمدی، فساد نیز در جامعه کاهش و قابل کنترل خواهدبود. بنابراین سوال اصلی این مقاله این است که در اندیشه و سیره امام رضا(ع) فساد چگونه کنترل و از بین می رود؟یافته های این مقاله با استفاده از روش هرمنوتیک اسکینری و باتکیه برمنابع اسنادی وکتابخانه ای نشان می دهد که امام رضا(ع)با توجه به شرایط سیاسی و اجتماعی آن دوره و در تعامل با گروه های گوناگون برحکمرانی مطلوب اسلامی تاکید دارند که این نوع حکمرانی دارای بنیانی توحیدی می باشد و ساختارحکومتی آن بنحوی است که ماهیت وهدفی سعادت گرا دارد که در کنار آن مردم قرار دارند که در حوزه اجتماعی نقشی فعالانه دارد.از نظر ایشان این حکومت با چنین ساختار اجتماعی وماهیت سیاسی و بنیانی فرهنگی و اعتقادی ضمن کارآمدی زمینه را برای هرگونه فساد از بین می برد.

در این مقاله به منظور به حداقل رساندن میزان توان مصرفی زیرسیستم کنترل حرارت ماهواره با در دست داشتن مدل هندسی و شرایط و پارامترهای مداری به طراحی جانمایی بهینه زیرسیستم های ماهواره براساس الزامات حرارتی و کنترلی پرداخته می شود. از آنجایی که تمام زیرسیستم های ماهواره در بازه دمایی معینی می توانند عمل نمایند در اینجا با لحاظ تلفات حرارتی هر زیرسیستم و بارهای حرارتی اعمالی بر هر وجه ماهواره در شرایط مختلف مداری با جانمایی بهینه اجزا و زیرسیستم های ماهواره طرح پیکره بندی مناسب حاصل خواهد شد که در آن الزامات حرارتی زیرسیستم ها با درنظرگرفتن توزیع دما در درون ماهواره تا حد امکان ارضا می شود. در نهایت، با توجه به اینکه هدف اصلی از این جانمایی تامین توان حرارتی است، براساس نتایج به دست آمده علاوه بر اینکه قید سیستمی بودجه توانی ارضا شده، توان زیرسیستم کنترل حرارت به میزان 66% کاهش پیدا کرده است. برتری این روش در این است که با رعایت طرح جانمایی حاصل، مدلی به دست خواهد آمد که نیاز به زیرسیستم کنترل حرارت با پیچیدگی کمتر و توان محدودتری دارد و در نتیجه علاوه بر اینکه جرم ماهواره کاهش می یابد، قابلیت اطمینان ماهواره نیز افزایش خواهد یافت. همچنین نظر به اهمیت تامین پایداری ماهواره، الگوریتم جانمایی و بهینه سازی به گونه ای تعریف می شود که الزامات کنترل وضعیت نیز در کنار الزامات حرارتی در این جانمایی رعایت شود.

در انجام صحیح ماموریت هر ماهواره، دانستن موقعیت لحظه ای قرارگیری آن و پیش بینی موقعیت آتی ماهواره از الزامات اساسی است. این موضوع در ماهواره های سنجشی و مخابراتی اهمیت زیادی دارد. از این رو در ماهواره تدبیر، برای اولین بار در کشور، یک زیرسیستم کاملا مجزا در درون ماهواره، مجهز به گیرنده فضایی GPS و سایر الگوریتم های مورد نیاز، در راستای تولید داده موقعیتی ماهواره در حین پرتاب و پس از آن در مدار، درنظر گرفته شد. در این مقاله، به صورت مشروح بخش های نرم افزاری و سخت افزاری به کارگیری شده در این زیرسیستم تشریح شده است. علاوه بر این روند، تست های انجام شده به منظور اطمینان از عملکرد این زیرسیستم، شامل تست های تابعی برد پردازشگر زیرسیستم تعیین موقعیت و تست تابعی گیرنده GPS، با شبیه ساز سیگنال GPS و تست های مختلف شرایط محیطی نظیر تست های مکانیکی، تست سیکل خلا حرارتی، تست سازگاری الکترومغناطیسی و در ادامه مراحل مونتاژ مکانیکی و الکتریکی درون ماهواره و در انتها تست های تجمیعی ماهواره اشاره شده است. این مقاله، علاوه بر تشریح زیرسیستم تعیین موقعیت ماهواره تدبیر، الگویی کامل و جامع از طراحی، ساخت و تست یک زیرسیستم ماهواره ای است که می تواند مورد استفاده سایر محققان فضایی کشور قرار گیرد.