طراحی کنترل پیش‌بین برای سیستم‌های عملیات از راه دور دوطرفه نامعین

تأخیر زمانی در کانال‌های ارتباطی رفت و برگشت و همچنین وجود نامعینی در این تأخیرها و در محیط عملیاتی از جمله عوامل محدودکننده در عملکرد سیستم‌های عملیات از راه دور دوطرفه هستند که در بسیاری از مواقع منجر به ناپایداری این سیستم‌ها می‌شوند. بدین‌منظور، در این مقاله یک ساختار کنترلی با دو کنترل‌کننده محلی - به‌نام‌های کنترل‌کننده فرمانده و فرمانبر - برای سیستم‌های عملیات از راه دور دوطرفه پیشنهاد می‌شود. کنترل‌کننده فرمانده بر مبنای کنترل پیش‌بین مبتنی بر مدل طراحی شده و هدف آن جبران زمان تأخیر مسیر رفت در کانال ارتباطی، تحقق ردیابی نیرو و حفظ پایداری سیستم است. از سوی دیگر، کنترل‌کننده فرمانبر یک کنترل‌کننده تناسبی - مشتقی مرسوم است که تحقق ردیابی موقعیت در سیستم را به عهده دارد. همچنین، در ساختار پیشنهادی از یک پیش‌بین اسمیت برای جبران تأخیر در مسیر برگشت در نظر گرفته شده است. شبیه‌سازی‌ها عملکرد مناسب ساختار کنترلی پیشنهادی را در حضور تأخیرهای زمانی نسبتاً بزرگ نشان می‌دهد.