توسعه روش کنترل بر مبنای پسیویتی برای سیستم‏های غیرخطی دارای عدم قطعیت و به کارگیری آن در پایدارسازی مقاوم یک فضاپیما

در این پایان‏نامه، سیستم های غیرخطی دارای عدم قطعیت در نظر گرفته می شود. آنالیزهای پایداری مقاوم بر اساس مفهوم پسیویتی، برای این دسته از سیستم ها در حضور عدم قطعیت های محوشدنی و محوناشدنی ارائه می گردد. بر اساس این آنالیزها، نواحی مشخصی بدست می آیند که سیستم دارای عدم قطعیت محوناشدنی، در آن ناحیه، پسیو مقاوم می باشد. علاوه بر این، قانون های کنترلی مقاومی برای سیستم های دارای عدم قطعیت-های سازگار با ورودی طراحی می شود. این کنترل کننده ها، بر اساس مفهوم پسیویتی و همچنین با استفاده از ترکیب دو روش پسیویتی و بازطراحی لیاپانوفی طراحی می گردند. طراحی قانون کنترلی مقاوم به وسیله ی ترکیب ایده ی پسیویتی و مد لغزشی موضوع بخش دیگری از این پایان نامه است. ایده ی جدیدی بر اساس مفهوم پسیویتی در طراحی سطح لغزش ارائه می شود. کنترل کننده های طراحی شده، پایداری مجانبی متغیرهای حالت سیستم های غیرخطی را در حضور عدم قطعیت های سازگار و ناسازگار با ورودی تضمین می-نمایند. برای این منظور، با پیشنهاد یک ساختار جدید در ترم اضافی روش بازطراحی لیاپانوفی، شرط پیوسته مشتق پذیری معادلات سطح لغزش برآورده می شود و همچنین پایداری مجانبی معادلات کاهش مرتبه یافته در حضور عدم قطعیت های ناسازگار با ورودی بدست می آیند. در نهایت، برای نشان دادن کاربردی بودن ایده های ارائه شده، این ایده ها در پایدارسازی مقاوم یک مساله عملی (پایدارسازی فضاپیما) به کار گرفته می شوند. دو مدل غیرخطی چند ورودی چند خروجی، برای فضاپیمای صلب و انعطاف پذیر در نظر گرفته می شوند. اغتشاش های خارجی و عدم قطعیت های مدل نیز در این معادلات فضای حالت مد نظر قرار داده می شوند. در نهایت، شبیه سازی های کامپیوتری برای اثبات صحت نتایج تئوری ارائه می گردند.