نام پژوهشگر: سارا دادرس
سارا دادرس حمیدرضا مومنی
در این رساله، به مسئله کنترل سیستمهای دارای عدم قطعیت از دیدگاه حساب مرتبه کسری پرداخته شده است. در ابتدا، مسئله تخمین حالتهای سیستم برای دستهای از سیستمهای مرتبه کسری غیرخطی مورد توجه قرار گرفته است. بعبارت دیگر، با استفاده از مفاهیم و تعاریف حساب کسری رویتگر مرتبه کسری طراحی شده است. با استفاده از تعمیم قضیه پایداری لیاپانوف در حساب مرتبه کسری، تحلیل پایداری سیستم خطا انجام شده و نشان داده شده است که با رویتگر ارائه شده خطای تخمین حالت به صفر همگرا میشود. سپس، دو رویکرد عمده برای کنترل سیستمهای مرتبه کسری غیرخطی در این رساله مدنظر قرار گرفته است: کنترلکننده پسخور و کنترلکننده مقاوم مد لغزشی. در گام نخست، یک روش ساده برای تعمیم این کنترلکننده با استفاده از حساب مرتبه کسری ارائه شده است. سپس یک روش جدید کنترلی با استفاده از تلفیق حساب مرتبه کسری و روش کنترل مد لغزشی ترمینال مطرح گردیده است. در این حالت، یک سطح لغزش مرتبه کسری معرفی شده و با استفاده از قضیه پایداری لیاپانوف، قانون کنترلی به دست آمده است. با استفاده از این کنترلکننده پایداری سیستم حلقه بسته در زمان محدود تضمین میگردد. موضوع مهم دیگری که در این رساله بدان پرداخته شده است، بهرهگیری از روش نامساوی ماتریسی خطی در طراحی کنترلکننده مرتبه کسری است. از این روش برای تنظیم پارامترهای کنترلکننده و بهبود کارایی آن استفاده شده است. با استفاده از این روش، شرط کافی برای وجود سطح لغزش بدست میآید که پایداری مجانبی سیستم حلقه بسته را بر روی صفحه سوئیچینگ تضمین میکند. همچنین برای نخستین بار طراحی کنترلکننده مدلغزشی بر پایه پسیویتی و تعمیم قضیه پسیویتی برای سیستمهای مرتبه کسری مورد توجه قرار گرفته است. با استفاده از حساب مرتبه کسری، نشان داده شده است که حالتهای سیستم در زمان محدود به سطح لغزش رسیده و قانون کنترل پایداری مجانبی را بر روی این سطح تضمین مینماید. از دیگر مسائل مورد توجه در این رساله طراحی کنترل مد لغزشی تطبیقی مرتبه کسری برای مواجهه با عدمقطعیتهای با باند نامشخص است. یکی دیگر از نوآوریهای این رساله معرفی طرح کنترلکننده مدلغزشی بر پایه پسخور خروجی است که در آن از تلفیق کنترلکننده پسخور خروجی مرتبه کسری و کنترلکننده مدلغزشی بهره جسته شده است. همچنین به منظور معرفی یک کاربرد عملی تعمیم حساب کسری به حیطه علم کنترل، کنترلکننده تعقیب نقطه بیشینه توان مرتبه کسری برای تعقیب سریع تغییرات تابش خورشید در سیستمهای خورشیدی طراحی شده است. ابتدا تحلیل پایداری برای این الگوریتم ارائه شده و سپس این طرح به صورت عملی به سیستم دینامومتر اعمال شده است. نتایج بدست آمده از شبیهسازی عددی و پیادهسازی عملی با کنترلکننده تعقیب نقطه بیشینه توان مرتبه صحیح مقایسه شده تا برتری کنترلکننده مرتبه کسری نمایش داده شود.
سارا دادرس حمیدرضا مومنی
چکیده ندارد.