طراحی کنترل کننده rise با رویتگر هوشمند در یک سیستم غیرخطی

در این پژوهش، طرح کنترلی جدیدی بر مبنای رویتگر برای کلاسی از سیستم های غیرخطی ارائه شده است . این طرح کنترلی از یک کنترل کننده با الگوی مقاوم به نام رایس فیدبک و یک رویتگر با الگوی تطبیقی-عصبی در ساختار حلقه بسته کنترلی بهره می برد. کنترل کننده به کار گرفته شده جهت تولید سیگنال کنترلی؛، نیاز به تعریف خطای کمکی در ساختار خود دارد که متشکل از خطای ردیابی به همراه مشتقات آن می باشد. وجود مشتقات خطا در ساختار کنترل کننده مذکور باعث می شود در تلاش کنترلی رایس حالت هایی غیر از حالت های مرسوم، در خروجی سیستم ظاهر شوند. بنابراین اگر این کنترل کننده جهت کنترل سیستمی با دینامیک پیچیده انتخاب شود، امکان این وجود دارد که به دلیل در دسترس نبودن تمام حالت های سیستم یا در اختیار نداشتن اطلاعات کاملی از سیستم -که می تواند به دلیل خطا در مدل ریاضی آن باشد؛ عملکرد این کنترل کننده با مشکل مواجه شود. با توجه به توضیحات مطرح شده ، نیاز یک رویتگر غیرخطی با عملکرد مناسب حس می شود. جهت حل این مشکل، در این پایان نامه از یک رویتگر با ساختار تطبیقی-عصبی استفاده شده است که عملکرد قابل قبولی در سیستم های عملی به دلیل کارکرد on-line دارد. این رویتگر با بهره گیری از شبکه عصبی در ساختار خود، قابلیت انعطاف پذیری مناسبی در بررسی رفتار توابع غیرخطی از خود نشان می دهد. هم چنین به دلیل داشتن الگوی تطبیقی در تنظیم وزن های شبکه عصبی، تخمین حالات سیستم به صورت همزمان را فراهم می سازد. طرح کنترلی در این پروژه بر روی چهار سیستم غیرخطی پیاده سازی شده است که جهت بررسی قابلیت استراتژی کنترلی، در هر مرحله به میزان پیچیدگی سیستم افزوده خواهد شد. در ابتدا سیستم روبات تک مفصله جهت بررسی انتخاب شده است. در ادامه عملکرد این طرح کنترلی بر روی سیستم های آشوبی مورد بررسی قرار می گیرد. اهداف کنترلی بر روی سیستم های آشوبی به دو منظور همگرایی حالت های سیستم- های آشوبی به صفر و ردیابی سیگنال مرجع انجام شده است. ابتدا سیستم آشوبی مرتبه دوم دافینگ جهت کنترل انتخاب شده است. سپس سیستم آشوبی دو حالته دیگری به نام پاندول با داشتن ترم غیرخطی پیچیده تر، مورد استفاده قرار گرفته است. سپس در کابرد آخر، طرح کنترلی بر روی سیستم آشوبی مرتبه سوم جنسیو-تسی پیاده سازی خواهد شد. توانایی طرح کنترلی مفروض در نتایج شبیه سازی مورد بررسی قرار خواهد گرفت. هم چنین نتایج شبیه سازی برروی سیستم دافینگ با طرح کنترلی مقاوم بر مبنای قانون فازی نیز مقایسه شده است که عملکرد طرح کنترلی ارائه شده در این پایان نامه در ردیابی سیگنال مرجع، مطلوب تر بوده است.