Skip to main content
SUPERVISOR
Farid Sheikholeslam,Marzieh Kamali
فرید شیخ الاسلام (استاد مشاور) مرضیه کمالی (استاد راهنما)
 
STUDENT
MOHAMMAD JAVANMARDI
محمد جوانمردی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395

TITLE

Adaptive backstepping fault tolerant control for nonlinear systems in the presence of actuator saturation
Actuator failure compensation is an important topic in designing control systems because it can potentially affect the system operation. Also control input saturation which means that due to hardware limitations, the actuator can only supply a limited range of signals, is common in practical control systems. This work presents suitable controller structures for systems with actuator faults, input saturation and unknown control direction. for this purpose, first a KEY WORDS: Adaptive control; Backstepping control; Input saturation; Nuaum functio Actuator fault
جبران خرابی عملگر به دلیل اینکه می‌تواند عملکرد سیستم را به شدت تحت تاثیر قرار دهد، به یک موضوع مهم در طراحی سیستم‌های کنترل تبدیل شده است. همچنین اشباع عملگر به این معنی که به دلیل محدودیت‌های سخت‌افزاری، عملگرها مقدار محدودی از سیگنال دریافتی را به سیستم اعمال می‌کنند در سیستم‌های کنترل عملی متداول است. در این پژوهش ساختارهای کنترلی مناسب برای سیستم‌های دارای عیب عملگر، اشباع ورودی و ضریب ورودی نامعین معرفی می‌شود. به این منظور، ابتدا دسته‌ای از سیستم‌های غیرخطی تک ورودی تک خروجی بازخورد اکید، با ضریب کنترلی و اغتشاش‌های نامعین در نظر گرفته شده است. برای سهولت برخورد با تابع مشتق‌ناپذیر اشباع ورودی، این تابع با تابع هموار تانژانت هایپربولیک تقریب زده شده است. علاوه بر این، به دلیل نامعینی ضریب ورودی و جبران تقریب تابع اشباع، از تابع نوسبام استفاده شده است. از روش کنترل سطح دینامیکی برای جلوگیری از پیچیدگی زیاد محاسباتی در روش کنترلی گام به عقب استفاده شده است. به این منظور از یک فیلتر مرتبه اول برای محاسبه سیگنال‌های کنترلی مورد استفاده و مشتق‌های آنها استفاده شده است. در مرحله بعدی، کنترل‌کننده تطبیقی تحمل‌پذیر عیب و اشباع ورودی برای سیستم‌های غیرخطی چند ورودی چند خروجی با عیب ضربی عملگر پیشنهاد شده است. در این سیستم، برای تحلیل پایداری در حضور اشباع ورودی، از سیستم کمکی استفاده شده است. برای اجتناب از محاسبات مشتقات توابع پایدارساز در روش کنترلی گام به عقب، از فیلتر فرمان و سیستم کمکی در طراحی کنترل‌کننده استفاده شده است. همچنین نامعینی‌ها و کران اغتشاش‌ها با استفاده از کنترل تطبیقی تخمین و جبران شده است. تحلیل پایداری نشان می‌دهد که کنترل‌کننده‌های پیشنهاد شده، پایداری سیستم حلقه بسته را در حضور عیب و اشباع عملگر حفظ می‌کنند. برای نشان دادن عملکرد مناسب کنترل‌کننده‌های ارائه شده، مثال‌هایی ذکر شده است. کلمات کلیدی: کنترل تطبیقی، کنترل گام به عقب، اشباع ورودی، توابع نوسبام، عیب عملگر

ارتقاء امنیت وب با وف بومی