امروزه شناسایی و مدلسازی سیستمها در جای جای جهان، خود را به عنوان رکن مهمی از علوم و مهندسی، شناسانده اند. در سالهای اخیر پیشرفت شگرفی در زمینه شناسایی سیستمها حاصل شده است؛ به طوری که در حال حاضر برای انواع سیستمها روشهای متنوعی برای شناسایی وجود دارد که هر یک بسته به خواص خود مزایا و معایبی دارد. متاسفانه در بیشتر این روشها، سره بودن سیستمها پیش فرض مساله شناسایی می باشد، چرا که اغلب سیستمهای واقعی از چنین شکلی برخوردارند. با پیدایش سیستمهای تکین به عنوان تعمیمی بر سیستمهای کلاسیک با فرمی ناسره از یک طرف و خواص خوب این سیستمها در مدلسازی پدیده های آشفته از طرف دیگر، توسعه روشهای کاسیک شناسایی به سیستمهای ناسره را مفید فایده می سازد. در این مقاله سعی بر این است که با تجزیه این سیستمها به دو زیر سیستم، مدلی ارایه کرده و در نهایت پارامترهای این مدل را با استفاده از الگوریتم گرادیان نزولی تنظیم کنیم. نتایج شبیه سازیها خود گواه بر قدرت این روش در شناسایی سیستمهای ناسره بالاخص سیستمهای تکین می باشد.

در این مقاله کنترل مقاوم سیستم های چند متغیره آشفته تکین بررسی می گردد. در حالت کلی برای بررسی کنترل مقاوم یک سیستم، دو حالت خطای مدل سازی جمعی و ضربی در نظر گرفته می شود که در این مقاله تنها حالت خطای مدل سازی جمعی در نظر گرفته شده است و بر اساس کران بالای خطای مدل سازی و معیار نایکوئیست و بهبود عملکرد سیستم رابطه ای جهت تعیین کنترل کننده مقاوم بدست می آید. برای سیستم های آشفته تکین، سیستم را به دو زیر سیستم تند و کند تجزیه کرده و کنترل کننده مقاوم را بر اساس سیستم کاهش یافته طراحی می کنیم. نحوه بدست آوردن کران جدید برای پایدارسازی سیستم و بهبود عملکرد در جهت کاهش حساسیت و انتشار نویز در این مقاله ارایه شده است.

در این مقاله رگلاسیون مقاوم سیستم های آشفته تکین خطی بررسی می گردد. در این راستا، یک روش جدید مدل کردن برای سیستم های مزبور با فرض پایدار بودن دینامیک های تند سیستم معرفی می شود. برای این منظور قسمتی از دینامیک های تند به عنوان نامعینی در سیستم منظور می گردند. بنابراین مرتبه دینامیکی سیستم، بدون نامعینی کمتر از سیستم اصلی خواهد بود. سپس برای سیستم کاهش مرتبه یافته، یک کنترل کننده H∞ طراحی می شود. به نحوی که سیستم کاهش مرتبه یافته را پدیدار نموده و در عین حال تاثیر دینامیک هایی که به عنوان نامعینی معرفی شده اند را روی بقیه دینامیک ها کاهش دهد. نشان داده می شود که بر رغم تزویج موجود بین دینامیک های نامعین و سایر دیامیک ها، کنترل کننده طراحی شده در حضور دینامیک های نامعین هم سیستم حلقه بسته را پدیدار می کند. نتایج حاصله بر روی یک بازوی ربوتیکی انعطاف پذیر با شش مورد انحراف مطالعه می شوند.

در این مقاله طراحی کنترل کننده سوئیچینگ H2/H¥ فیدبک حالت برای سیستمهای آشفته تکین خطی تغییرناپذیر بر زمان در نظر گرفته می شود که یک باند پایین روی نرم H2 را برآورده می کند، در حالیکه معیار نرم H¥ سیستم نیز برآورده می گردد. ساختار کنترل ترکیبی پیشنهادی بر اساس طراحی یک سرپرست فازی می باشد که ترکیب دو کنترل کننده مرتبط با زیر سیستمهای کند و سریع را مدیریت می کند. یک فرمولاسیون محدب مبتنی بر نامساویهای ماتریسی خطی (LMI) از دو کنترل کننده زیر سیستمهای کند و سریع سیستم اصلی، منجر به رسیدن به یک ساخار کنترلی می گردد که عملکرد مناسب در دو فاز حالت گذرا و حالت ماندگار پاسخ را تضمین می نماید. در آنالیز پایداری ساختار پیشنهادی از تکنیک لیاپانوف استفاده می گردد تا اثبات شود که سیستم حلقه بسته با استفاده از کنترل کننده پیشنهادی بطور همه گیر پایدار خواهد شد. (اصل مقاله به صورت متن کامل انگلیسی، در بخش انگلیسی قابل رویت است)

متن کامل این مقاله به زبان انگلیسی می باشد. لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله به بخش انگلیسی مراجعه فرمایید.لطفا برای مشاهده متن کامل این مقاله اینجا را کلیک کنید.

اهمیت بهبود مداوم فرایندها، سبب شده است که مدل های بهینه سازی متفاوتی برای "برنامه ریزی تولید" و"زمان بندی تولید" در صنایع فرایندی عرضه شود. در این پژوهش مساله "زمان بندی بهینه تولید در صنایع فرایندی" به وسیله ارایه یک مدل بهینه سازی "زمان بندی" مورد کنکاش قرار می گیرد. با آن که در طول دهه گذشته مدل های گوناگونی برای بهینه سازی زمان بندی تولید در فرایندهای ناپیوسته بیان شده است، اما در مورد فرایندهای پیوسته و نیز نیمه پیوسته مدل های قابل توجهی موجود نیست. نکات جدید فرمول بندی ارایه شده در مقاله حاضر شامل زمان بندی توام فرایندهای پیوسته و ناپیوسته با تاکید ویژه روی تبادل های جرمی در فعالیت های ذخیره سازی است.

طراحی کنترل کننده ی بهینه برای سیستم های دوخطی زمان پیوسته با معلوم بودن دینامیک سیستم طبق اصل بهینگی بلمن پیچیدگی محاسباتی بالایی دارد و عموماً از روش های تقریبی وابسته به دانستن دینامیک سیستم برای طراحی کنترل کننده استفاده می شود. هنگامی که دینامیک سیستم نامعلوم است این مسئله بسیار پیچیده تر می شود. اولین چیزی که برای حل این مشکل به نظر می رسد شناسایی سیستم دوخطی به کمک روش های شناسایی سیستم است. همان طور که می دانیم روش های شناسایی مدلی خطی شده بر اساس داده های ورودی و خروجی سیستم در اختیار طراح قرار می دهد تا به سراغ طراحی کنترل کننده برود. در این مقاله با استفاده از رویه ای برخط و تطبیقی، یک روش تکراری جدید به منظور طراحی کنترل کننده بهینه برای یک سیستم دوخطی که دینامیک آن نامعلوم است پیشنهاد می گردد. در روش تکرای پیشنهادی و به صورتی تطبیقی، به جای دانستن دینامیک سیستم دوخطی با استفاده از اطلاعات برخط ورودی و اندازه گیری حالت ها، کنترل کننده ی بهینه طراحی می گردد. همچنین با اعمال نویز به منزله ورودی به سیستم در یک بازه ی زمانی خاص، نیاز به اندازه گیری مجدد حالت ها برای تکرارهای بعدی برطرف می گردد. همگرایی روش تکراری تطبیقی به کنترل کننده بهینه به صورت قضیه ارائه و اثبات شده است.

در مقاله حاضر، یک گروه از سیستم های دینامیکی غیرخطی، خطی ناپذیر و هایبرید در نظر گرفته شده است. سیستم دینامیکی به فرم کلی چندعامل تعمیم یافته و بر اساس نظریه گراف، تداخل بین عوامل بازنویسی شده و نهایتا به کمک تانسور تداخل، سیستم چندعامل به فرم پیرو-پیشرو هدف طراحی کنترل کننده قرار می گیرد. در آرایش یافتگی سیستم متصل، بدون جهت و ساده بودن شبکه گرافی سیستم در نظر گرفته شده است. در ادامه، کنترل کننده غیرخطی برای هدف دنبال سازی مسیر مرجع ورودی و حفظ آرایش سیستم چند عامل طراحی می گردد. کنترل کننده بهینه، بر اساس الگوریتم بهینه سازی شبه نیوتن برای حداقل ساختن یک تابع هدف غیرخطی با ماتریس هسیان متغیر از نظر علامت، طراحی شده است. با توجه به عملکرد روش های بهینه سازی پیشین و عدم امکان همگرایی الگوریتم های بهینه سازی متداول در رابطه با تغییر علامت ماتریس هسیان، الگوریتم بهینه سازی شبه نیوتن با رویکرد تعمیم روش مقادیر ویژه برای کنترل کننده مساله طراحی و اعمال می گردد. پس از آن کنترل کننده برای سیستم چندعامل تعمیم یافته و بررسی عملکرد کنترل کننده در حالت خاصی که علامت ماتریس هسیان منفی می باشد، آزموده شده است. در نتیجه، با توجه به کاستی های روش های بهینه سازی عمومی در حالتی که هسیان تابع هدف علامت نامعین دارد، نوآوری مقاله، بهره گیری از روش بهینه سازی شبه نیوتن برای توابع هدف با هسیان علامت نامعین می باشد. نهایتا در یک مثال عددی موارد ذکر شده پیاده سازی شده و نتایج شبیه سازی های عددی ارائه گردیده است.