کنترل بهینه سیستم های سوییچ شونده خطی ناخودگردان

امروزه سیستم های سوییچ شونده اهمیت خاصی در مدل سازی، تحلیل و طراحی بسیاری از سیستم های کنترلی پیدا کرده است و کنترل بهینه این نوع سیستم ها به عنوان زمینه تحقیقاتی بروز بوده و حجم زیادی از تحقیقات علم کنترل و ریاضیات کاربردی را به خود اختصاص داده است. در این رساله کنترل زیر بهینه سیستم های سوییچ شونده خطی نا خودگردان که از جمله کلاس های بسیار مهم سیستم های سوییچ شونده است مورد بحث و تحقیق قرار می گیرد. تفاوت عمده در کنترل این کلاس از سیستم های سوییچ شونده نسبت به سیستم های سوییچ شونده خودگردان آنست که علاوه بر طراحی سیگنال سوییچ، سیگنال کنترل فیدبک حالت پیوسته یا گسسته نیز باید طراحی گردد. اهم مسایل کنترل بهینه مورد بحث در این رساله از دو دیدگاه قابل بررسی است. دیدگاه اول بدست آوردن یک کران پایین بهتر در مسئله کنترل بهینه سیستم های سوییچ شونده نا خودگردان و دیدگاه دوم بدست آوردن حداقل کران بالای تابع هزینه در مسئله موسوم به کنترل هزینه تضمینی سیستم های سوییچ شونده زمان-پیوسته یا زمان گسسته دارای عدم قطعیت است. در این رساله ضمن معرفی کلاس سیستم های سوییچ شونده نا خودگردان و مروری بر کارهای انجام شده و اهداف کنترلی در این زمینه، سه جنبه نوآوری در حل مسایل مطرح شده بیان می گردد. در مسئله بدست آوردن کران بهینه تابع هزینه، قانون سوییچ و فیدبک حالتی ارائه می گردد که علاوه بر بدست آوردن یک کران پایین بهتر برای تابع هزینه، تضمین کننده پایداری نمایی کل سیستم سوییچ کننده نیز باشد. همچنین در مسئله کنترل هزینه تضمینی و در کلاس سیستم های سوییچ شونده نا خودگردان زمان-پیوسته و زمان-گسسته، قوانین سوییچ و فیدبک حالتی ارائه گردیده است که رهیافت جدید بوده و بر اساس تعریف و مفهوم پایداری نمایی در سیستم های غیرخطی می باشند. شبیه سازی ها و مقایسات صورت گرفته بیانگر کیفیت قوانین سوییچ ارائه شده می باشد.