A hybrid fuzzy logic proportional-integral-derivative and conventional on-off controller for morphing wing actuation using shape memory alloy Part 1: Morphing system mechanisms and controller architecture design
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The present paper describes the design of a hybrid actuation control concept, a fuzzy logic proportional-integral-derivative plus a conventional on-off controller, for a new morphing mechanism using smart materials as actuators, which were made from shape memory alloys (SMA). The research work described here was developed for the open loop phase of a morphing wing system, whose primary goal was to reduce the wing drag by delaying the transition (from laminar to fully turbulent flows) position toward the wing trailing edge. The designed controller drives the actuation system equipped with SMA actuators to modify the flexible upper wing skin surface. The designed controller was also included, as an internal loop, in the closed loop architecture of the morphing wing system, based on the pressure information received from the flexible skin mounted pressure sensors and on the estimation of the transition location. The controller’s purposes were established following a comprehensive presentation of the morphing wing system architecture and requirements. The strong nonlinearities of the SMA actuators’ characteristics and the system requirements led to the choice of a hybrid controller architecture as a combination of a bi-positional on-off controller and a fuzzy logic controller (FLC). In the chosen architecture, the controller would behave as a switch between the SMA cooling and heating phases, situations where the output current is 0A or is controlled by the FLC. In the design phase, a proportional-integral-derivative scheme was chosen for the FLC. The input-output mapping of the fuzzy model was designed, taking account of the system’s error and its change in error, and a final architecture for the hybrid controller was obtained. The shapes chosen for the inputs’ membership functions were s -function, π-function, and z -function, and product fuzzy inference and the center average defuzzifier were applied (Sugeno).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».