การออกแบบและพัฒนาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ระบบควบคุมการบินของอากาศยานขนาดเล็กด้วยโปรแกรม Matlab & Simulink

Abstract

บทความนี้เสนอระเบียบวิธีการออกแบบเชิงจำลองแบบทางคณิตศาสตร์ (Model-Based Design) สำหรับระบบควบคุมการบินของอากาศยานขนาดเล็ก โดยใช้โปรแกรม Matlab & Simulink ในการออกแบบและประมวลผล เริ่มจากการหาแบบจำลองการเคลื่อนที่ของอากาศยานขนาดเล็ก ทำการวิเคราะห์และประมวลผลแบบจำลองแบบเปิด จากนั้นออกแบบระบบควบคุมการบินด้วยการประยุกต์ใช้ระบบควบคุมแบบ PID (PID Control Design) ทำการวิเคราะห์และประมวลผลแบบจำลองระบบควบคุมแบบ PID จากผลการวิเคราะห์และประมวลผลพบว่า การออกแบบระบบควบคุมแบบ PID สามารถควบคุมการบินอากาศยานขนาดเล็กได้อย่างมีประสิทธิภาพและมีเสถียรภาพ ค่าการควบคุมอยู่ในเกณฑ์ดี สามารถตอบสนองต่อเวลาได้เป็นอย่างดี โดยใช้ระยะเวลาการตอบสนองน้อยกว่า 10 วินาที มีอัตราการพุ่งน้อยกว่า 5% และค่าความผิดพลาดในสภาวะคงตัวน้อยกว่า 2%