Sliding Mode Control of Target Tracking System for Two Degree of Freedom Gun Turret Model - Amer N.H; Hudha K; Idris A.M; Rahmat M.S; University of Defence
Este artc̕ulo presenta la derivacin̤ detallada del modelado de la torreta de can̨̤ junto con la estimacin̤ del acimut ideal y los ǹgulos de elevacin̤ para un disparo preciso. Se desarrolla una estrategia de control para la torreta de la pistola para garantizar la capacidad de un actuador para proporcionar un par suficiente y un ǹgulo de disparo preciso para la plataforma y la torreta de la pistola. Se construye un modelo de motor de CC para accionar la plataforma y la torreta de la pistola con alta precisin̤ para el ǹgulo de disparo de acuerdo con el ǹgulo objetivo deseado. El ǹgulo objetivo deseado est ̀diseądo en base al movimiento de proyectil tridimensional (3D) para obtener un ǹgulo de disparo preciso dependiendo de las coordenadas del plano de distancia x, y y z. La estructura de control para el sistema se controla utilizando el Derivado Integral Propotional (PID) y el control de modo deslizante (SMC). Los controladores se evala͠n en funcin̤ del rendimiento para generar el par motor y reducir el error del sistema al rastrear el ǹgulo objetivo deseado con precisin̤. El resultado de la simulacin̤ muestra que el controlador SMC tiene ventajas de alta precisin̤ y exactitud para seguir la trayectoria del ǹgulo de disparo. Tambiň se presenta una comparacin̤ entre PID y SMC para indicar la efectividad del controlador SMC en třminos de rendimiento de seguimiento y precisin̤ de disparo.1. Introduccin̤La torreta del can̨̤ es el mecanismo de un arma de fuego de proyectiles y puede ser apuntada y disparada simultǹeamente en muchas direcciones. La plataforma del can̨̤ y el mecanismo de elevacin̤ de la torreta son accionados por un sistema hidrùlico. El sistema hidrùlico es un sistema eficiente para fines militares para producir el movimiento de rotacin̤ de la plataforma del arma y para elevar la torreta para apuntar al objetivo. Sin embargo, el sistema tiene varias desventajas, que son el alto costo de mantenimiento, la complejidad del sistema y la eficiencia energťica compensada debido a la resistencia al flujo de fluidos y a las fugas a lo largo de las transmisiones de fluidos.Debido al inconveniente del sistema hidrùlico, los investigadores militares han estado utilizando el sistema elčtrico para accionar la plataforma del can̨̤ y la elevacin̤ de la torreta, donde se utiliza un motor elčtrico como actuador. Trabajos anteriores han dado una respuesta positiva en el uso del sistema elčtrico [1]. En la etapa inicial del desarrollo del sistema, la torreta del can̨̤ debe ser modelada y simulada. Muchos investigadores han hecho sus modelos y simulaciones para el sistema de torreta de can̨̤ para vehc̕ulos blindados como [2]. Para mejorar el sistema elčtrico, especialmente el motor elčtrico, se emplea una estrategia de control en el sistema. La aplicacin̤ de la estrategia de control puede mejorar el rendimiento del sistema.El sistema de control de la torreta del can̨̤ es una parte imperativa del sistema de control de fuego y especf̕icamente en su rendimiento tc̀tico y tčnico. Por lo tanto, un sistema de control eficiente produce precisin̤, estabilidad y velocidad de respuesta para rastrear el objetivo. Se ha realizado un trabajo considerable en el diseǫ del sistema de control de armas, es decir, control de estructura variable [3], control de retroceso [4], control adaptativo [5], control predictivo del modelo [6], control difuso [7] y control robusto [8].