چکيده

در يک سيستم کنترل موقعيت که هدف قرار دادن يک بار مکانيکی در موقعيتی مطلوب است وجود رفتارهای غيرخطی در سيستم محرک بار (موتور وجعبه دنده) می تواند مانع از دستيابی به کنترل دقيق موقعيت بار مکانيکی شود. يکی از مهمترين رفتارهای غيرخطی که ممکن است در سيستم محرک بار وجود داشته باشد لقی جعبه دنده است. يک جعبه دندة بدون لقی با يک نسبت تبديل ساده مدل می شود در حالی که وجود لقی باعث می شود رفتار جعبه دنده کاملا" غير خطی شود. به منظور جبران اثرات ناشی از لقی جعبه دنده ابتدا بايد مدلی رياضی از اين پديده استخراج شود و با استفاده از اين مدل اين پديده و اثرات آن مورد مطالعه قرار گيرند. روش ارائه شده به منظور جبران اثرات لقی جعبه دنده در اين پايان نامه شامل دو بخش کنترل پسخور وکنترل پيشخور است. کنترل پيشخور وظيفه دارد در زمانهائی که جعبه دنده وارد فاز لقی می شود با اعمال فرمان مناسب به موتور، چرخ دندة متصل به محور موتور را سريعا" حرکت داده و به انتهای زاوية لقی برساند. با اين کار تأخير در حرکت بار (بدليل وجود لقی در جعبه دنده ) به حداقل می رسد. بخش کنترل پسخور دو وظيفة عمده دارد. اولا" در زمانهائی که جعبه دنده در خارج از فازلقی است موقعيت زاويه ای بار مکانيکی را به نحو مطلوبی کنترل کند. اين کار از طريق حلقة فيدبک موقعيت زاويه ای بار صورت می پذيرد. ثانيا" کنترل پسخور بايد شرايط مناسب برای رديابی فرمان بخش پيشخور را فراهم کند. بدين منظور بخش پسخور، حلقة فيدبک داخلی موقعيت زاويه ای موتور را نيز شامل می شود. علاوه بر دو حلقة فيدبک ذکر شده، بخش پسخور حلقة فيدبک جريان موتور را  نيز شامل می شود. اين حلقة فيدبک، داخلی ترين حلقه در ساختارکنترل پسخور می باشد. حلقة فيدبک جريان موتور از آن جهت در بخش پسخور مورد استفاده قرارگرفته است که اولا" بکارگيری آن، طراحی ديگر حلقه های بخش پسخور را ساده می کند. ثانيا" با بکارگيری اين حلقه می توان از سيم پيچی آرميچر موتور در مقابل جريانهای فراتر از حد مجاز حفاظت کرد. 
کلمات کليدی: لقی (Backlash )، سيستم کنترل موقعيت (Position Control System )، کنترل پسخور ( Feedback Control )، کنترل پيشخور (Feed forward Control )