با رشد روزافزون علم، انتظارها از سیستم های کنترل در صنعت بیشتر شده است. در این میان مسائل مربوط به ایمنی، بهره وری و بهره برداری اقتصادی از سیستم ها و تجهیزات صنعتی از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند. از اینرو، تشخیص خطا و ایزوله کردن آن در سیستم های بکار رفته در صنعت، امری اجتناب ناپذیر است. در این پایان نامه به شرح کامل مزیت ها و پیشرفت هایی که در استفاده از طراحی رویتگر مدلغزشی (smo) در شناسایی و تخمین خطایی که در سنسورها و عملگرهای سیستم های کنترل رخ می دهد، می پردازیم. سپس با عیان شدن مزایا و معایب رویتگر مدلغزشی، تلاش می نماییم تا معایب موجود تا حدودی مرتفع گردند. در این پایان نامه، به تفضیل درباره ی خطا و انواع آن می پردازیم. در گام بعدی، تاریخچه ای جامع از نظریه ها و تئوری هایی که توسط محققین مختلف در این زمینه ارائه شده مورد بحث و بررسی قرار می دهیم و سپس، روشی ساده جهت تشخیص و بازسازی خطا برای دسته ای از سیستم های خطی با استفاده از رویتگر مد لغزشی ارایه می نماییم. در ادامه، با استفاده از روش پیشنهادی و بدون احتیاج به ماتریس انتقالی جهت تغییر فضای سیستم از یک فضا به فضای دیگر عملکرد مناسب آن را با پیاده سازی روی یک مدل بازوی ربات انعطاف پذیر نشان می دهیم. و در پایان، با توجه به ترم غیرخطی رویتگر مد لغزشی و همچنین وجود تابع علامت، با استفاده از یک ایده بسیار ساده فازی مشکل لرزش را مرتفع می سازیم. واژه های کلیدی: رویتگر مدلغزشی، تشخیص و جداسازی خطا، سیستم های غیرخطی، سیستم های خطی منطق فازی.

وسیله پرنده بدون سرشین چهار ملخه، یک سیستم غیرخطی با شش درجه آزادی و چهار ورودی جدا از هم می باشد. تا کنون برای این سیستم چندین مدل و چندین روش کنترلی ارائه شده است. این پایانامه در مورد مدل کردن و کنترل هلیکوپتر چهارملخه به عنوان پرنده رادار گریز با استفاده از خطی سازی فیدبکی می باشد. کنترل پایدار و همینطور هدایت این گونه وسایل پرنده به دلیل رفتار دینامیک غیرخطیشان بسیار دشوار است. بنابراین در تمامی مقالات و پیایانامه ها بعضی ساده سازی ها بر روی سیستم صورت می گیرد. در این پایانامه، ما فرض کرده ایم که کواد رتور در ارتفاع ثابت پرواز می کند. با این تخمین ما فقط سه درجه از آزادی برای کنترل داریم. دو نوع مدل برای کواد رتور وجود دارد: 1.مدل خطی 2.مدل غیرخطی. در این پایانامه ما برای کنترل مدل خطی از کنترل کننده ی pid مقاوم و برای مدل غیر خطی از خطی سازی فیدبکی برای این استفاده کرده ایم. در فصل نتیجه گیری، ما این روش را با سایر روش ها مقایسه کردیم. نتایج شبیه سازی ها به خوبی نشان می دهد که خطی سازی فیدبکی عملکرد مناسبی برای کنترل این پرنده دارد.

مجموعه فازی نوع 2 مجموعه ایست که درآن ما همچنین عدم قطعیت در تابع عضویت داریم.البته سیستم های فازی نوع 2 شامل قوانین اگر-آنگاه فازی میباشد که دارای مجموعه فازی نوع 2 می باشد.ما می توانیم بگوییم که منطق فازی نوع 2 تعمیمی از منطق فازی مرسوم است(نوع 1) بدین معنی که عدم قطعیت نه تنها به متغیر های زبانی محدود نمی شود بلکه در تعریف توابع عضویت نیز وجود دارد در قسمت پردازش خروجی که تاکید اصلی بر روی این قسمت می باشد ، ابتدا مجموعه فازی نوع دوم نتیجه شده از قسمت قبل را ، یک درجه کاهش داده تا توسط کاهش دهنده نوع صورت میگیرد و سپس عمل دیفازیسازی (مشابه با نوع اول) را انجام داده که در حقیقت کاهش مرتبه اول به مرتبه صفر می باشد.حال برای گرفتن نتیجه بهتر در بخش کاهنده مرتبه روشهای مختلفی وجود دارد که هدف ما بهینه کردن این بخش با کمک روشهای هوشمند مصنوعی می باشدکه در نهایت دقت تابع عضویت کاهش یافته را افزایش می دهد.

چکیده یکی از روش های کاهش تلفات در سیستم توزیع، استفاده از خازن های موازی است که با جایابی مناسب آن در سیستم توزیع می توان به این هدف دست یافت. از بین روشهای ارائه شده در این زمینه، روش های هوش مصنوعی به دلیل دارد بودن سرعت همگرایی بالا و جستجو در قسمت های مختلف فضای جواب مورد توجه قرار گرفته اند . به همین دلیل، در حال حاضر بیشتر تلاشهای محققین به بسط و توسعه روش های هوش مصنوعی معطوف شده است. در این پایان نامه مسئله جایابی خازن با هدف کاهش تلفات و بهبود سطح ولتاژ با دو روش الگوریتم غذایابی باکتریا (bfa)و الگوریتم اجتماع پرندگان (pso) مورد بررسی قرار گرفته است ، یکی از ویژگیهای مهم الگوریتم پرندگان نسبت به الگوریتم باکتریا دارا بودن سرعت همگرائی بالا و همچنین داشتن الگوریتم ساده آن می باشد . در این پایانه نامه ابتدا خلاصه ای از روش مقالات مرجع توضیح داده خواهد شد و در ادامه روش های پیشنهادی جهت حل مسئله ارائه خواهد گردید و نتایج حاصل از شبیه سازی برای سیستم نمونه 34 باس ieee بررسی خواهد شد . واژه های کلیدی: سیستم های توزیع، خازن های موازی، الگوریتم غذایابی باکتریا، الگوریتم اجتماع پرندگان.

سیستم ریلی-بنارد یکی از سیستم های معروف در ریاضیات و فیزیک می باشد. از آنجا که معادلات دینامیکی حاکم بر این سیستم غیر خطی می باشند، امکان بروز رفتارهای پیچیده ای در آن وجود دارد. آنچه ما در این پروژه انجام دادیم، بررسی وضعیتی خاص در سیستم ریلی-بنارد است که اصطلاحاً به آن رفتار آشوبی می گویند. وضعیتی که متغیرهای حالت در آن به صورت نامنظم تغییر می کنند. این بی نظمی ها به ازای مقادیر خاصی از پارامترها رخ می دهد. در این پروژه سعی داریم ناحیه ای در فضای پارامترهای این سیستم که در آن ها امکان بروز آشوب وجود دارد را بیابیم (پیش بینی آشوب). ‎روش هایی که برای پیش بینی آشوب به کار گرفته شده است، برگرفته از روش هایی تحت عنوان روش هارمونیک بالانس و همچنین روش مدهای رقابتی تعمیم یافته می باشد. در این روش ها، با بررسی کردن چند شرط برای وجود آشوب، می توان پارامترهایی را که به ازای آن ها سیستم ریلی-بنارد آشوب ناک می شود، را بدست آورد. ناحیه ی پارامتری بدست آمده را، مختصراً ناحیه ی آشوب می نامیم.پس از اجرای روش هارمونیک بالانس بر روی سیستم فوق مشاهده گردید که، دامنه ی سیکل حدی پیش بینی شده، مقداری موهومی بدست می آید. این در حالی است که این روش برای مقادیر حقیقی دامنه، مرکز و فرکانس سیکل حدی پیش بینی شده قابل اجرا است. ما در این پایان نامه نشان دادیم که مقادیر موهومی دامنه ی سیکل حدی پیش بینی شده نیز برای این سیستم به خوبی جواب داده است، هر چند تعبیر فیزیکی ندارد، ولی از لحاظ تئوری قابل اجرا است. در ادامه روش دیگری را تحت عنوان مد رقابتی تعمیم یافته بر روی سیستم مورد نظر اجرا نمودیم. که ناحیه ی پارامتری مورد نظر را مشخص نمود، با این تفاوت که این بار بر خلاف روش قبلی نتایج، توجیه فیزیکی داشتند. روش مد رقابتی به همراه دو شرط ناپایداری نقاط تعادل و ‎اتلافی‎ بودن سیستم، شرایطی را فراهم می آورد، که توسط آن ناحیه ی پارامتری آشوبناک سیستم مشخص می گردد. مدهای رقابتی تعمیم یافته روشی است که از رابطه ی نوسان گرهای خطی الهام گرفته و از آن برای پیش بینی آشوب در سیستم های غیرخطی استفاده می گردد. نتایج بدست آمده توسط این روش تا?یید کننده نتایج روش قبلی بود. شایان ذکر است که دو روش فوق برای اولین بار برای به دست آوردن ناحیه ی پارامتری آشوبناک بر روی سیستم ریلی-بنارد به کار رفته است. با پیدا کردن این ناحیه ی پارامتری، می توان پارامتر های دسترس پذیر سیستم را طوری انتخاب کرد، که بنابر کاربرد آن، سیستم آشوب ناک باشد. از جمله کاربردهای آشوب در سیالات می توان به افزایش نرخ انتقال حرارت، جابجایی سیال و کاربردهای دیگر اشاره نمود.

در این پایان نامه پایداری سیستم حلقه بسته و خاصیت تطابق با طراحی دو کنترل کننده محلی جداگانه برای سیستم فرمانده و سیستم فرمانبر در حضور نامعینی تاخیر زمانی در کانال ارتباطی و محیط عملیاتی قابل دستیابی است به طوری که کنترل کننده محلی فرمانبر وظیفه ردیابی موقعیت سیستم فرمانبر از سیستم فرمانده را برعهده دارد و کنترل کننده محلی دوم علاوه بر تضمین پایداری سیستم حلقه بسته، خاصیت تطابق را تکمیل می کند. بدین منظور برای طراحی کنترل کننده فرمانبر از یک کنترل کننده کلاسیک تناسبی – مشتقی (pd) و برای طراحی کنترل کننده فرمانده از استراتژی طراحی تناسبی- انتگرالی –مشتقی (pid) مقاوم با استفاده از پیش بین اسمیت استفاده می شود. در طراحی این کنترل کننده از دو روش عدم قطعیت-ضربی و عدم قطعیت جمعی استفاده می شود که در هر مرحله با استفاده از روش طراحی پیشنهادی، سه کنترل کننده مجزا بدست می آید به طوری که با ثابت درنظر گرفتن یکی از ضرایب تناسبی، مشتقی و انتگرالی در هر مرحله و یافتن ضرایب مناسب دیگر، با توجه به شرایط پایداری مقاوم انتخاب می شوند. شبیه سازی ها، عملکرد مناسب ساختار کنترلی پیشنهادی را نشان می دهند.

موقعیت یابی، مهم ترین وظیفه یک سیستم ناوبری می باشد و عموماً بر اساس موقعیت بدست آمده و نیز بردار سرعت و زوایای سمت و تراز استخراج شده از ناوبری، سیگنال ها و فرامین سیستم هدایت و کنترل تعیین می شوند. در یک سیستم ناوبری اینرسی که محاسبات آن بر مبنای قانون دوم نیوتن است، عموماً از خروجی سنسورهای اینرسی، یعنی شتاب سنج ها و ژیروسکوپ ها، برای تعیین موقعیت و وضعیت استفاده می شود. در سال های اخیر به منظور کاهش هزینه موقعیت یابی، استفاده از سنسورهای اینرسی کم هزینه و مخصوصاً نوع میکروالکترومکانیکی مورد توجه فراوان قرار گرفته است. الگوریتم توسعه یافته کالمن ، کاربردی ترین الگوریتم تخمین حالت برای سیستم های غیرخطی است. هدف این پژوهش، پیاده سازی یک تخمین زن حالت غیرخطی برای سیستم ناوبری ترکیبی ins/doppler در حضور عدم قطعیت ها می باشد. در چنین حوزه های کاری عموماً از سیستم ناوبری ترکیبی ins/gps استفاده می گردد که نتایج حاصل از آن در این تحقیق آورده شده است. به دلیل عملکرد دقیقی که gps در تعیین موقعیت دارد، انتظار می رود که سیستم ناوبری اینرسی ترکیبی حاصل از آن هم، از دقت خوبی برخوردار باشد. لیکن به دلیل مشکلات عدیده در لینک های مخابراتی و نیز به دلیل غیرقابل اعتماد بودن فن آوری gps در شرایط بحرانی و خاص که موضوع بسیار پراهمیتی محسوب می گردد، لاجرم می بایست به سراغ سیستم ناوبری تلفیقی دیگری غیر از gps رفت. در این حالت بجای تلفیق در دیتای موقعیت، عمل تلفیق بر روی سرعت انجام خواهد شد. بنابراین با توجه به ماهیت سرعت، احتمال می رود که نتایج حاصل از تلفیق ins/doppler دارای دقت کمتری نسبت به تلفیق ins/gps باشد که نتایج این تحقیق در این پایان نامه بررسی می گردد. لیکن به دلیل امنیت بالایی که سیستم ناوبری ins/doppler خواهد داشت، کاربرد این سیستم در مقابل سیستم اول توصیه می گردد.