تخمین زمان تاخیر (tde) در سیستم های چند متغیره مبتنی بر شناسایی زیرفضا

تاخیر در فرآیندهای کنترلی دلایل مختلفی دارد که عموماً به ذات فرآیند و یا موقعیت سنسورها و عملگرها در سیستم کنترل مربوط می شود. شناسایی این تاخیر زمانی در یک فرآیند، جهت کنترل و مطالعه آن و یا طراحی کنترلر بسیار حائز اهمیت است. در بسیاری از سیستم های صنعتی این تاخیر زمانی قابل اندازه گیری مستقیم نیست، زیرا نمیتوان فرایند را متوقف نموده و تحت آزمایشات تئوریک قرار داد. فلذا روشهایی پیشنهاد شده است که میزان تاخیر موجود در فرآیند را از روی یک سری اطلاعات ورودی-خروجی آن تخمین بزند. این روشها هر یک دارای ویژگی هایی میباشد. برخی از آنها با رویکرد شناسایی سیستم و تخمین پاسخهای ضربه و پله به تخمین تاخیر می پردازند. برخی دیگر به شناسایی و تخمین زمان نشست و ثابت زمانی سیستم می پردازند و برخی دیگر دینامیک های موثر در مجموعه ورودی و خروجی سیستم را مورد مطالعه قرار می دهند. عملکرد هر یک از روش ها نیز در شرایط مختلف متفاوت است. توانایی تخمین تاخیر در برخی از روشها بسیار وابسته به نویز محیط است. همچنین برخی از آنها زمانی تخمین مناسبی ارائه می دهند که ورودی سیستم شکل خاصی داشته باشد و طیف خاصی از فرکانس نایکوئیست را شامل شود. فلذا یک ارزیابی کلی از اینکه این هر یک از این روش ها در سیستم های مختلف خطی و غیرخطی چه عملکردی دارند و تا چه میزان عملکرد آنها تابع نویز و شکل ورودی سیستم است موضوع اصلی این پایان نامه می باشد. همچنین مدل narx مبتنی بر شبکه عصبی برای تخمین تاخیر سیستم های غیرخطی مورد استفاده قرار گرفته است و همچنین روشی بر مبنای حذف مولفه های تاثیرگذار با روش subspace برای سیستم های mimo معرفی شده و عملکرد آن با سایر روش ها مقایسه شده است. در این پایان نامه روش های معرفی شده در ارتباط با تخمین تاخیر به سیستم های siso خطی و غیرخطی و mimo خطی در شرایط نویزی متفاوت و سیگنال های ورودی متفاوت اعمال می شود و عملکرد آنها به روش تحلیل آماری و همچنین تکنیک anova مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. سپس با روش تصمیم گیری چند معیاره merit ratio این روش ها بر اساس اینکه در شرایط مختلف چه عملکردی داشته اند برای هر دسته از سیستم ها اولویت بندی می شوند.