پایان‌نامه

بررسی و بکارگیری رویکرد ترکیب محدب در کنترل تطبیقی مدل چندگانه

دانلود متن کاملرایگان، با حساب کاربری؛ ثبت نام با گوگل چند ثانیه است

چکیده

کنترل سیستم¬های خطی تغییرناپذیر با زمان، با پارامترهای نامعین از زمینه¬های فعال کنترل بوده و تحقیقات گسترده و طولانی در این زمینه صورت گرفته است. اکنون عموما پذیرفته شده است که هرگاه خطاهای پارامتری کوچک باشند، کنترل تطبیقی با استفاده از یک مدل شناسایی شرایط مطلوب را فراهم ساخته و پایداری و مقاوم بودن سیستم را برآورده می¬کند. اما اگر خطاهای پارامتری بزرگ باشند، پاسخ گذرای سیستم¬های تطبیقی نوسانی و با دامنه بزرگ است. برای بهبود کارایی در چنین مواردی تلاش¬های بسیاری انجام گرفته است. یکی از موفق¬ترین این تلاش¬ها مدل¬ چندگانه است که در سال 1990 معرفی شده است. در این راستا دو روش سوئیچینگ بین مدل¬های ثابت چندگانه و روش سوئیچینگ و تنظیم بین مدل¬های ثابت با مدل¬های تطبیقی پیشنهاد شده است. شبیه¬سازی¬های متعدد نشان داده است که روش سوئیچینگ و تنظیم به شرط آنکه محدودیتی روی تعداد مدل استفاده شده وجود نداشته باشد، عملکرد خوبی دارد. در این روش¬ها تعداد مدل¬های مورد نیاز برای اینکه حداقل یک مدل¬ ثابت در فضای پارامتری به اندازه¬ی کافی به سیستم تحت کنترل نزدیک باشد، زیاد بوده و این تعداد با افزایش ابعاد بردار پارامترهای نامعین به¬طور نمایی افزایش می¬یابد. به¬طور خاص، معیار¬های عملکرد مدل¬های مختلف فقط برای شناسایی مدل نزدیک¬تر به سیستم تحت کنترل استفاده می¬شوند و اطلاعات مدل¬های مختلف به¬طور موثر و مشترک استفاده نمی¬شود. روش¬های تطبیقی رایج در حضور نامعینی پارامتری بزرگ و در محیط نویزی یا تغییرات سریع پارامترها به¬طور کلی کارایی ندارند. اخیرا، یک روش مدل چندگانه مطرح شده است که تفاوت مهمی با روش¬های قبلی دارد. این رویکرد به n+1 مدل نیاز دارد که این تعداد مدل (در مقایسه با c^n که c یک عدد صحیح است) وقتی که n بزرگ باشد، به¬طور قابل توجهی کمتر است. درحالی که هر n+1 مدل انتخابی یک تخمین از بردار ضرایب سیستم تحت کنترل را تولید می¬کنند، رویکرد جدید یک تخمین ارائه می¬دهد که به اشتراک خروجی همه¬ی مدل¬ها، وابسته است و می¬تواند به عنوان یک ترکیب محدب تغییرپذیر با زمان از تخمین¬ها دیده شود. این روش در مقایسه با روش¬های مدل چندگانه رایج از همگرایی سریع¬تری برخوردار است. به منظور بررسی برخی کاربردهای این رویکرد، در این پایان¬نامه رویکرد جدید در مدل چندگانه در دو زمینه مطرح شده است. ابتدا این رویکرد در کنترل تطبیقی یک مدل خطی تغییرناپذیر با زمان، برای حالتی که متغیرهای حالت در دسترس هستند استفاده شده است. در این مدل خطی بردار ضرایب چندجمله¬ای مشخصه یک تابع خطی آفین از بردار پارامتر نامعلوم سیستم تحت کنترل است. از آنجایی که نگاشت خطی چندوجهی¬های محدب خاصیت پوش محدب را حفظ می¬کند بنابراین به¬نظر می¬رسد که محاسبه¬ی تخمین پارامترهای نامعلوم سیستم تحت کنترل با استفاده از ترکیب محدب مدل¬های چندگانه امکان¬پذیر خواهد بود. سپس این رویکرد برای کنترل تطبیقی یک کلاس خاص از مدل¬های غیرخطی استفاده خواهد شد. در این مدل غیرخطی معادله¬ی دیفرانسیل حالت n-ام یک ترکیب خطی از توابع غیرخطی حالت¬هاست و معادلات مدل در فرم کانونیک هستند. در هر دو حالت به کمک قضایایی همگرایی پارامترهای نامعین به سمت مقادیر واقعی خودشان اثبات شده است. شبیه¬سازی¬های کامپیوتری کارایی روش¬های پیشنهادی را تایید می¬کند.

اساتید راهنما و مشاور

محسن مجیری

پایان‌نامه‌های مشابه

  • کنترل تطبیقی مدل چندگانه مقاوم وضعیت ماهواره

    پایان‌نامه۲۰۱۴وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شاهد - دانشکده فنیابوالفضل شهروئی

    در این پایان نامه به کنترل تطبیقی وضعیت ماهواره با استفاده از رویکرد مدل چندگانه پرداخته شده است. به طور خاص روی کنترل وضعیت ماهواره تحت محدودیت روی سرعت زاویه ای کار شده است. یک قانون کنترل تطبیقی با فیدبک خروجی مبتنی بر ناکنشگری ارائه شده است و سپس با تقسیم فضای پارامتر ماتریس

  • کنترل تطبیقی مدل چندگانه برای موتور توربوشفتjetcat spt5

    پایان‌نامه۲۰۱۴وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی (نوشیروانی) بابل - دانشکده برقنرجس احمدیان

    در این پایان نامه، طرح کنترل تطبیقی مدل چندگانه ی پایدار، برای موتور توربین گازی مورد تحقیق قرار می گیرد. مدل دینامیکی مبتنی بر فیزیک از یک موتور توربوشفت با قرقره دوقلو که یک پروانه با زاویه فراز متغیر را درایو می کند، شامل چند نقطه کار مهم است. تغییرات در ورودی های جریان سوخت(f

  • رویکرد جدیدی جهت بهبود کارایی کنترل تطبیقی مدل آزاد

    پایان‌نامه۲۰۱۰وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریزسعید پزشکی نجف آبادی

    کنترل تطبیقی مدل آزاد یک روش تطبیقی است که هیچ نیازی به اطلاعات در مورد سیستم و تنظیمات مدل فرآیند ندارد. این کنترلر از اطلاعات ورودی- خروجی سیستم کنترل شده برای طراحی کنترلر استفاده می‏کند. لزوم استفاده از این کنترل‏کننده و مشخصه‏های این نوع کنترل به قرار زیر می‏باشد: ? شناخت کم

  • کنترل تطبیقی مدل مرجع مقاوم و اثبات پایداری آن

    پایان‌نامه۱۹۹۹وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تهرانپژمان علی بیگی بنی

    در این پایان نامه، مساله مقاومت سیستم کنترل تطبیقی مدل مرجع مستقیم در برابر اغتشاشات کراندار و دینامیکهای مدل نشده برای سیستم های تک ورودی - تک خروجی مورد نظر قرار گرفته است . برای مقاوم سازی سیستم کنترل تطبیقی مدل مرجع استاندارد در برابر نامعینی های سیستم از الگوریتم شناسایی مقا

  • کنترل تطبیقی مدل-مرجع سیستم های پیوسته خطی با تأخیر در حالت ها

    پایان‌نامه۲۰۰۷وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده برق و کامپیوترمرضیه کمالی اندانی

    تأخیر زمانی، جزء طبیعی فرآیندهای دینامیکی در بسیاری از زمینه های مهندسی است. همچنین در اغلب سیستم های صنعتی، پارامترهای سیستم، نامعین هستند. بنابراین، مسیله کنترل سیستم های دینامیکی نامعین شامل تأخیر در حالت ها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این پایان نامه، کنترل تطبیقی مدل-مر

  • بهبود عملکرد ردیابی سیستم های کنترل تطبیقی مدل مرجع در فازگذرا

    پایان‌نامه۲۰۱۰وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرودفاطمه پهلوان زاده

    هدف از طراحی یک کنترل کننده تطبیقی، طراحی یک کنترل کننده است بطوریکه خروجی سیستم بتواند در حضور تغییر پارامترهای ساختار سیستم، مقدار مطلوب را ردیابی کند. یک کنترل کننده تطبیقی معمولااز یک جبران ساز خطی به همراه یک مکانیزم تنظیم پارامترها تشکیل شده است که در مجموع یک کنترل کننده غ

اسناد مشابه