تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,323 |
تعداد مقالات | 16,270 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,954,058 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,624,718 |
ردگیری غیرخطی بهینه و مقید مسیر مبتنی بر تابع لیاپانوفی کنترل | ||
مجله مهندسی برق دانشگاه تبریز | ||
مقاله 18، دوره 45، شماره 4 - شماره پیاپی 74، اسفند 1394، صفحه 93-102 اصل مقاله (1.1 M) | ||
نویسندگان | ||
رضا زردشتی* 1؛ محمدجواد یزدان پناه2؛ امیرعلی نیکخواه2 | ||
1مربی | ||
2هیئت علمی دانشگاه خواجه نصیر الدین طوسی | ||
چکیده | ||
چکیده: هدف از این مقاله، ردگیری بهینه و مقید با استفاده از راهبرد کنترل غیرخطی بهینه مبتنی بر تابع لیاپانوفی کنترل (CLF) است. رویکرد اصلی روش مزبور این است که دارای حل تحلیلی بوده و تضمین میکند که سیستم حلقهبسته را پایدار نماید، ضمن اینکه رابطه صریحی برای کنترلکننده فراهم میسازد. روشی که مبتنی بر تابع لیاپانوفی کنترل است و تابع هزینه را نیز در فرآیند طراحی لحاظ مینماید روش "کفایت صدق است. در این روش مسئله کنترل بهینه مستقیماً حل نمیشود. بلکه سعی میگردد تا قانون کنترلی بهصورت نقطهای بهگونهای انتخاب شود کـه یـک تابع سـود از یک تـابع هزینه بیشتر شود و لذا پیادهسازی آن منجر به بهینگی تابع عملکرد در راهبرد کنترل میشود ولی مهمترین نقطهضعف آن، عدم تضمین پایداری در سیستمهای با ورودی کراندار است. با توجه به اهمیت موضوع ورودی کراندار در سیستمهای واقعی، در این مقاله سعی در جهت مرتفع شدن نقیصه مزبور شده است. به همین منظور، پس از مروری بر روش کفایت صدق، روش اصلاحشده معرفی و به اثبات بهینگی و مقید بودن آن مبادرت شده است. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که با استفاده از روش پیشنهادی، مسیر مرجع بهخوبی دنبال شده ضمن اینکه ورودی در کران خود باقی میماند. | ||
کلیدواژهها | ||
واژه های کلیدی: ردگیری مسیر؛ کنترل بهینه غیرخطی مقید؛ تابع لیاپانوفی کنترل؛ روش کفایت صدق | ||
مراجع | ||
[1]D. Saussié, L, Saydy, O, Akhrif and C, Bérard, “Gain Scheduling with Guardian Maps for Longitudinal Flight Control,” Journal of Guidance Control and Dynamics, Vol. 34, No. 4, July–August 2011. [2]A. Isidori, Nonlinear Control Systems: An Introduction, Berlin Springer, 1989. [3]H. K. Khalil, Nonlinear Systems, 3rd ed. Upper Saddle River, NJ: Prentice-Hall, 2003. [4]E. D. Sontag, “A universal construction of Artstein’s theorem on nonlinear stabilization,” Systems Control Letters, vol. 13, pp. 117–123, 1989. [5]Y. Lin, E.D. Sontag, “A universal formula for stabilization with bounded controls,” Systems Control Letters, vol. 16, pp. 393–397, 1991. [6]Y. Lin and E. Sontag, “Control-Lyapunov universal formulas for restricted inputs,” Control-Theory Adv. Technol., vol. 10, no. 4, pp. 1981–2004, Dec. 1995. [7]R. A. Freeman and J. A. Primbs, “Control Lyapunov functions: new ideas from an old sources,” Proceedings of the 35th Conference on Decision and Control Kobe, Japan December 1996. [8]J. W. Curtis and R. W. Beard, “Satisficing: a new approach to constructive nonlinear control,” IEEE Transactions on Automatic Control, Vol. 49, No. 7, July 2004. [9]W. Stirling, Satisficing Games and Decision Making: with Applications to Engineering and Computer Science, Cambridge, U.K.: Cambridge Univ. Press, 2003. [10]Takanori Pukao, Takeshi Kanzawa and Koichi Osuka, “Inverse optimal tracking control of an aerial blimp robot,” Fifth International Workshop on Robot Motion and Control, June 23-25, 2005. [11]F. Ornelas, E. N. Sanchez and A. G. Loukianov, “Discrete-time inverse optimal control for nonlinear systems trajectory tracking,” 49th IEEE Conference on Decision and Control, December 15-17, 2010. [12]F. Ornelas, E. N. Sanchez, Alexander G. Loukianov, “Discrete-time nonlinear systems inverse optimal control: a control lyapunov function approach,” 2011 IEEE International Conference on Control Applications (CCA), Part of 2011 IEEE Multi-Conference on Systems and Control, Denver, CO, USA. September 28-30, 2011. [13]J. C. Willems, Dissipative dynamical systems part I: general theory, Archive for Rational Mechanics and Analysis, vol. 45, no. 1, pp. 321–351, 1972. [14]D. Hill and P. Moylan, “The stability of nonlinear dissipative systems,” IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 21, pp. 708–711, October 1976. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,775 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,029 |