کنترل وفقی سیستم های هایبرید

سیستم سوئیچینگ یکی از مدل های پرکاربرد سیستم های هایبرید است که به وسیله ی ترکیبی از معادلات حالت دیفرانسیلی یا دیفرنس معمولی و یک منطق سوئیچینگ گسسته تبیین می شود. برای بررسی پایداری این سیستم ها، روش های متعددی پیشنهاد شده است که از میان آن ها می توان به روش تابع لیاپانف مشترک، روش توابع لیاپانف چندگانه و نیز مفهوم زمان توقف متوسط اشاره کرد. وجود پارامترهای نامعلوم، استفاده از روش کنترل تطبیقی برای این سیستم ها را ضروری می کند. در این پایان نامه، روش های تطبیقی برای پایدارسازی و کنترل سیستم های سوئیچینگ خطی و غیرخطی با پارامترهای نامعلوم به کار گرفته شده است. در اولین قسمت این پایان نامه، برای سیستم های سوئیچینگ خطی با پارامترهای ثابت نامعلوم وقتی که فقط خروجی سیستم در دسترس است، با طراحی یک مشاهده گر و استفاده از روش گام به عقب تطبیقی، کنترل غیرخطی تطبیقی این سیستم ها انجام گرفته است. پایداری سیستم حلقه بسته با روش توابع لیاپانف چندگانه و زمان توقف متوسط نشان داده شده است. در دومین بخش پایان نامه، پایدارسازی سیستم های سوئیچینگ غیرخطی به فرم فیدبک خروجی پارامتریک مورد بررسی قرار گرفته است. در این ساختار نیز تنها خروجی سیستم قابل اندازه گیری است. در طراحی کنترلر ابتدا یک مشاهده گر طراحی شده و سپس با روش کنترل گام به عقب تطبیقی و با فرض برقراری شرط چیرگی همزمان، یک تابع لیاپانف مشترک حاصل شده است. سومین مورد مطالعه در این پایان نامه، مسئله ی تعقیب سیستم های سوئیچینگ غیرخطی به فرم فیدبک اکید است که از روش گام به عقب تطبیقی و قضیه ی تابع لیاپانف مشترک در طراحی کنترلر استفاده شده است. در چهارمین بخش پایان نامه، پایدارسازی سیستم های سوئیچینگ غیرخطی به فرم فیدبک اکید و با ضرایب نامعلوم کنترل مجازی در نظر گرفته شده است و با فرض برقراری شرط چیرگی همزمان و بهره گیری از روش گام به عقب تطبیقی، یک تابع لیاپانف مشترک حاصل شده است. در آخرین بخش این پایان نامه، برای سیستم های سوئیچینگ غیرخطی به فرم پایین مثلثی طراحی کنترلر با دستیابی به یک تابع لیاپانف مشترک به صورت گام به عقب تطبیقی صورت گرفته است و کران بالایی برای توابع پایدارساز میانی و کنترلر اصلی که در گام آخر به دست می آید، حاصل شده است. در پایان هر فصل مثال هایی برای نشان دادن کارایی روش پیشنهاد شده ارائه شده است.