پایدارسازی رده‌ای از سیستمهای غیرخطی تکین با تاخیرمتغیردرحالت و عدم قطعیت پارامتری با درنظر گرفتن قید عملگر وکاربرد آن درربات خودگردان زیرسطحی

نوع مقاله : پژوهشی کامل

نویسندگان

1 گروه مهندسی برق، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد

2 دانشیار، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه آزاد اسلامی واحد گناباد، گناباد، ایران

3 دانشجوی دکتری کنترل ، گروه مهندسی کنترل، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران

چکیده

در این مقاله، مساله پایدارسازی مقاوم یک ربات خودگردان زیرآبی که سامانه‌ای با تاخیر متغیر با زمان، نایقینی متغیر با زمان در مدل و دارای محدودیت در دامنه سیگنال ورودی عملگر است را مورد بررسی قرار می‌دهیم. با توجه به مساله تکین بودن سیستم، هدف اصلی صرفا پایداری نبوده بلکه منظم بودن و عاری بودن پاسخ حلقه بسته سیستم از توابع ضربه نیز است. نحوه برخورد با نایقینی، قید اشباع و تاخیر زمانی، به ترتیب استفاده از روش نرم محدود، پلی تاپیک و پایداری وابسته به تاخیر است. بنابراین، قضیه‌ای جهت تضمین پایداری سیستم حلقه بسته بر اساس نامساوی‌های ماتریسی شبه خطی تبیین و اثبات می‌شود. در ادامه جهت نمایش کارایی، با ارایه نتایج شبیه‌سازی، برتری این تکنیک با مراجع معتبر از منظر محافظه‌کاری مقایسه می‌گردد. دامنه و حوزه این روش دربرگیرنده سیستمهای معمولی تاخیردار و سیستمهای خنثی تاخیری با تاخیر چندگانه در حالت است. ما در ادامه بر خلاف رویه معمول مدلهای فضای حالت، برای نخستین بار مدلی تکین از یک ربات خودگردان زیرآبی استخراج کرده و پایداری مقاوم آن را در وضعیتهای مختلف با این قضیه بررسی می‌کنیم.

کلیدواژه‌ها

موضوعات