روش طراحی لیاپانوف جدید برای سیستم های کنترل تطبیقی مدل مرجع
چکیده
در این پایان نامه، سعی شده تا با پیشنهاد تابع لیاپانوف جدید، ساختار کنترلی جدیدی در کلاس کنترلگرهای تطبیقی مدل مرجع ارائه شود که علاوه بر مزایای روش معمول، نقاط ضعف آن را بهبود دهد. مبانی و تعاریف روش پیشنهادی کاملا مطابق روش معمول بوده و با ایجاد تغییر در تابع لیاپانوف نتایج مطلوب حاصل شده است. در این روش، پایداری سراسری مجانبی سیستم حلقه بسته اثبات شده و صفر شدن خطای ردیابی تضمین گردیده است. سپس روش پیشنهادی برای سیستم های خطی فضای حالت تک وردی-تک خروجی و چندورودی-چندخروجی توسعه داده شده است. به منظور بررسی و حصول اطمینان از عملکرد مناسب روش پیشنهادی، شبیه سازی های متعددی صورت گرفته اند. این شبیه سازی ها به گونه ای انتخاب شدند تا مسائل مهم کنترلی مانند اغتشاش ورودی، سیستم های غیرمینیمم فاز و سیستم های متغیر با زمان را شامل باشند. همچنین به صورت همزمان ربات اسکرای دانشگاه فردوسی مشهد، با قابلیت های صنعتی طراحی و ساخته شد. هدف از ساخت این ربات، انجام پژوهش های کنترلی و دیگر فعالیت های تحقیقاتی می باشد. این ربات از لحاظ سرعت، دقت همانند رباتهای صنعتی روز دنیا می باشد. پس از محاسبه مدل سینماتیکی و دینامیکی ربات، در چندین آزمایش مختلف، روش پیشنهادی پیاده سازی گردید و نتایج این پیاده سازی ها با شبیه سازی روش پیشنهادی بر روی ربات و کنترلگر کلاسیک pid مقایسه شد. این مقایسه ها نتایج مطلوب و برتری نسبی روش پیشنهادی را نشان می دهند.