พฤติกรรมการตอบสนองของระบบการควบคุมแบบจำลองระบบการบินทรงตัวในแนวดิ่งแบบคานเดี่ยวสองใบพัดด้วยตัวควบคุมพี พีไอ พีดี และพีไอดี
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างแบบจำลองระบบการบินทรงตัวในแนวดิ่งแบบคานเดี่ยวสองใบพัด และเปรียบเทียบพฤติกรรมการตอบสนองของระบบเมื่อควบคุมด้วยตัวควบคุมสี่รูปแบบ ได้แก่ พี พีไอ พีดี และพีไอดี การทดลองกำหนดตำแหน่งสมดุลของคานที่ 90 องศา จากนั้นทดสอบการตอบสนองที่มุมอ้างอิง 110 องศา 120 องศา และ 130 องศา โดยประเมินจากค่าโอเวอร์ชูต เวลาเข้าสู่สภาวะคงตัว และค่าความคลาดเคลื่อนในสภาวะคงตัว ผลการทดลองที่มุมอ้างอิง 110 องศา พบว่าตัวควบคุมแบบพีดีให้ผลดีที่สุดด้านโอเวอร์ชูต โดยมีค่าโอเวอร์ชูต 0.50% เวลาเข้าสู่สภาวะคงตัว 2.01 วินาที และค่าความคลาดเคลื่อนในสภาวะคงตัว 0.55 องศา ขณะที่ตัวควบคุมแบบพีไอดีมีค่าโอเวอร์ชูต 1.86% เวลาเข้าสู่สภาวะคงตัว 2.43 วินาที และค่าความคลาดเคลื่อนในสภาวะคงตัว 1.90 องศา ที่มุมอ้างอิง 120 องศา ตัวควบคุมแบบพีดีให้ค่าโอเวอร์ชูตต่ำที่สุด 0.41% เวลาเข้าสู่สภาวะคงตัว 4.02 วินาที และค่าความคลาดเคลื่อนในสภาวะคงตัว 0.45 องศา สำหรับมุมอ้างอิง 130 องศา ตัวควบคุมแบบพีดีมีค่าโอเวอร์ชูต 3.73% เวลาเข้าสู่สภาวะคงตัว 1.15 วินาที และค่าความคลาดเคลื่อนในสภาวะคงตัว 4.10 องศา ตัวควบคุมแบบพีไอดีมีค่าโอเวอร์ชูต 6.04% เวลาเข้าสู่สภาวะคงตัว 2.97 วินาที และค่าความคลาดเคลื่อนในสภาวะคงตัว 3.20 องศา ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าตัวควบคุมแบบพีดีเหมาะสมที่สุดด้านการลดโอเวอร์ชูตและการตอบสนองที่รวดเร็ว ส่วนตัวควบคุมแบบพีไอดีสามารถชดเชยค่าความคลาดเคลื่อนในสภาวะคงตัว
Downloads
Article Details

อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
เจ้าของลิขสิทธิ์ (สถาบันวิจัยและพัฒนา มหาวิทยาลัยกาฬสินธุ์) ผู้เขียน ตกลงว่าการทำสำเนาบทความหรือส่วนใดส่วนหนึ่งของบทความดังกล่าวในรูปแบบสิ่งพิมพ์หรืออิเล็กทรอนิกส์ตามที่ได้รับอนุญาต จะต้องระบุประกาศลิขสิทธิ์ตามที่กำหนดไว้ในวารสาร พร้อมทั้งอ้างอิงข้อมูลฉบับสมบูรณ์ของบทความที่ตีพิมพ์ในวารสารที่จัดทำโดย สถาบันวิจัยและพัฒนา มหาวิทยาลัยกาฬสินธุ์ อย่างครบถ้วนทุกครั้ง
เอกสารอ้างอิง
ทินกร เขียวรี. การควบคุมความสูงระดับเพดานบินโดยใช้ตัวควบคุมแบบปรับตัวเองได้ร่วมกับตัวสังเกตคาลมานสำหรับเครื่องบิน 4 ใบพัดขนาดเล็ก. วารสารวิชาการ มทร.สุวรรณภูมิ. 2561; 6(2): 148-156. https://li01.tci-thaijo.org/index.php/rmutsb-sci/article/view/149110
กำจัด ใจตรง, สงกรานต์ ภารกุล, ณรงค์ฤทธิ์ ยิ้มเจริญพรสกุล. การควบคุมความเร็วรอบของเซอร์โวมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงด้วยตัวควบคุมแบบพีไอดีโดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล PIC. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มทร.สุวรรณภูมิ. 2564; 5(1): 78-86. https://ph03.tci-thaijo.org/index.php/JSciTech/article/view/344
ภูมิพัฒน์ ก๋าคำ, ชัชวาล มงคล, จักรพันธ์ ปิ่นทอง, เสกสรรค์ สุชัยพร. การพัฒนาตัวควบคุมพีไอและพีไอดีบนอีเอสพี 32 สำหรับการควบคุมความเร็วมอเตอร์เหนี่ยวนำสามเฟสด้วยอินเวอร์เตอร์ร่วมกับตัวกรองคาลมาน. วารสารวิชาการเทคโนโลยีอุตสาหกรรมและวิศวกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏพิบูลสงคราม. 2568; 7(3): 392-406. https://ph02.tci-thaijo.org/index.php/psru-jite/article/view/262567
ครรชิต ภาวนานนท์, ดวงกมล อังอำนวยศิริ, กมลวรรณ วงศ์วุฒิ, กฤชนันท์ เจริญสุข. การออกแบบและควบคุมหุ่นยนต์ดุลยภาพด้วยตัวควบคุมแบบพื้นฐาน โดยใช้โปรแกรม MATLAB Simulink. วารสารวิชาการเทคโนโลยีอุตสาหกรรม : มหาวิทยาลัยราชภัฏสวนสุนันทา. 2565; 10(2): 9-22. https://ph01.tci-thaijo.org/index.php/fit-ssru/article/view/248385
กฤชนันท์ เจริญสุข, กมลวรรณ วงศ์วุฒิ, ดวงกมล อังอำนวยศิริ, ครรชิต ภาวนานนท์. การออกแบบและควบคุมสำหรับหุ่นยนต์ดุลยภาพด้วยตัวควบคุมพีดี และแอลคิวอาร์ โดยใช้โปรแกรม Simulink. Journal of Engineering and Digital Technology (JEDT). 2565; 10(2): 81-96. https://ph01.tci-thaijo.org/index.php/TNIJournal/article/view/248456
ชนะพันธ์ ศรีจันทร์, ณัฐวุฒิ เดไปวา. ระบบควบคุมทิศทางแรงขับเสริมเพื่อเพิ่มความเร็วในการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าสําหรับอากาศยานไร้คนขับแบบปีกหมุนสี่ใบพัด. Engineering and Technology Horizons. 2567; 41(1): 410112. https://doi.org/10.55003/ETH.410112
เจนวิทย์ คำพูล. การสร้างแบบจำลองและการจำลองคุณลักษณะทางพลวัตในการบินของ อากาศยานไร้คนขับขนาดเล็ก Sky Surfer. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีนายเรืออากาศ. 2561; 14(1): 86-97. https://ph02.tci-thaijo.org/index.php/nkrafa-sct/article/view/159334
ณัฐพงษ์ รื่นฤดีพันธ์, ยศเดช กนกเมธากุล, ณัญธิวัฒน์ พลดี, สุจินต์ บุรีรัตน์. การออกแบบระบบควบคุมวงในของอากาศยานไร้คนขับแบบปีกตรึงโดยใช้เมตาฮิวริสติกส์. วารสารวิจัย มข. ฉบับบัณฑิตศึกษา. 2565; 22(3): 161-173. https://ph02.tci-thaijo.org/index.php/gskku/article/view/244744
ศุภโชค ตันติวิวัทน์. การออกแบบและควบคุมอากาศยานไร้คนขับแบบ 5 ใบพัดหมุน โดยมีใบพัดคู่ควบตรงกลางที่สามารถปรับความเอียงได้ 2 ทิศทาง (วิทยานิพนธ์วิศวกรรมศาสตรดุษฎีบัณฑิต). วิศวกรรมเครื่องกล, วิศวกรรมศาสตร์. จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย; 2566. https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/10278
Chaudhary S, Kumar A. Control of Twin Rotor MIMO System using PID and LQR Controller. Journal of Aircraft and Spacecraft Technology. 2019; 3(1): 211-220. https://doi.org/10.3844/jastsp.2019.211.220
Almtireen N, Elmoaqet H, Ryalat M. Linearized Modelling and Control for a Twin Rotor System. Automatic Control and Computer Sciences. 2018; 52(6) :539-551. https://doi.org/10.3103/S0146411618060020
วิสิทธิ์ ลุมชะเนาว์, ธนกร ดุจเพ็ญ. การพัฒนาเครื่องอบแห้งแบบพ่นฝอยสำหรับจิ้งหรีด ด้วยระบบควบคุมอุณหภูมิอัตโนมัติแบบพีไอดี. วารสารวิชาการเทคโนโลยีอุตสาหกรรม : มหาวิทยาลัยราชภัฏสวนสุนันทา. 2568; 13(1): 27-39. https://ph01.tci-thaijo.org/index.php/fit-ssru/article/view/259485
ราเชณ คณะนา, อิทธิพงศ์ ชัยสายัณห์. การออกแบบวงจรตัวควบคุมพีไอดีเอแบบอเนกประสงค์ และการประยุกต์ใช้งาน. วารสารสายวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเอเชียอาคเนย์. 2562; 5(1): 41-48. https://ph01.tci-thaijo.org/index.php/saujournalst/article/view/200828
สัตถาภูมิ ไทยพานิช, ไพศาล แห้วเพ็ชร, ดนุพล คำปัญญา. การออกแบบตัวควบคุมไอ-พีดีอย่างเหมาะสมเพื่อลดการขยายตัวของสัญญาณควบคุมด้วยขั้นตอนวิธีการถ่ายละอองเรณูดอกไม้สำหรับการควบคุมความเร็วมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง. วารสารสหวิชาการงานวิจัยและนวัตกรรมสังคม. 2568; 1(3): 1-18. https://so10.tci-thaijo.org/index.php/MRSI/article/view/2780