کاهش مرتبه سیستم‌های ناپایدار با استفاده از کمینه‌سازی تابع چندهدفه مجموع وزنی ITSE و نرم H با الگوریتم خفاش

سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 343

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_ISEE-11-2_003

تاریخ نمایه سازی: 19 بهمن 1399

چکیده مقاله:

این کار، روشی برای کاهش مرتبۀ سیستم‌های ابعاد وسیع ناپایدار با استفاده از کمینه‌سازی تابع چندهدفه مجموع وزنی معیارهای ITSE و H∞ با کمک الگوریتم خفاش ارائه شده است. ابتدا مدل ناپایدار به دو بخش پایدار و ناپایدار تفکیک شده، سپس با در نظر گرفتن بخش پایدار و با استفاده از نرم هانکل، مرتبة مناسب سیستم مرتبه کاهشی تعیین شده است. در ادامه، ساختار ثابتی با ضرایب مجهول برای مدل مرتبه کاهشی در نظر گرفته می‌شود. با کمینه‌سازی تابع چندهدفه مجموع وزنی معیارهای ITSE و H∞ با کمک الگوریتم خفاش که خطا اختلاف پاسخ پله سیستم اصلی و مدل مرتبه کاهشی است، ضرایب مجهول مدل مرتبه کاهشی تعیین شده‌اند. از محک روث - هرویتز برای ارضای شرط پایداری استفاده شده است که به‌صورت قید در مسئلۀ بهینه‌سازی وارد شده و درنتیجه، مسئلۀ بهینه‌سازی به مسئلۀ بهینه‌سازی مقید تبدیل شده است. در آخر، بخش ناپایدار به بخش کاهش مرتبه یافته الحاق شده است. برای تأیید و نمایش توانمندی و کارایی روش پیشنهادی، سه سیستم ابعاد وسیع کاهش داده شده و با برخی روش‌های کاهش مرتبه از قبیل برش متعادل و تقریب بهینه هانکل مقایسه شده‌اند. نتایج به‌دست‌آمده نشان‌دهندة توانایی و قابلیت روش پیشنهادی نسبت به روش‌های کلاسیک است.

نویسندگان

حسن نصیری سلوکلو

گروه مهندسی برق، دانشکده فنی و مهندسی - دانشگاه بین المللی امام خمینی قزوین - قزوین - ایران

حسن زرآبادی پور

گروه مهندسی برق، دانشکده فنی و مهندسی - دانشگاه بین المللی امام خمینی قزوین - قزوین - ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • [1] E.J. Davison, “A Method for Simplifying Linear Dynamic Systems”, ...
  • [2] C.F. Chen, L.S. Shieh, “A Novel Approach to Linear ...
  • [3] D.A. Wilson, “Optimal Solution of Model Reduction Problem”, Proceedings ...
  • [4] D.A. Wilson, “Model Reduction for Multivariable Systems”, International Journal ...
  • [5] Y. Shamash, “Model Reduction Using the Routh Stability Criterion ...
  • [6] R.A. El-Attar, M. Vidyasagar, “Order Reduction by L1 and ...
  • [7] G. Obinata, H. Inooka, “Authors Reply to Comments on ...
  • [8] B.C. Moore, “Principal Component Analysis in Linear Systems: Controllability, ...
  • [9] K. Glover, “All Optimal Hankel Norm Approximation of Linear ...
  • [10] Y. Liu, B.D.O. Anderson, “Singular Perturbation Approximation of Balanced ...
  • [11] P. Feldman, R.W. Freund, “Efficient Linear Circuit Analysis by ...
  • [12] E. Grimme, “Krylov Projection Methods for Model Reduction”, Ph.D. ...
  • [13] M. Jamshidi, “Large Scale Systems: Modeling, Control and Fuzzy ...
  • [14] V. Sreeram, B.D.O. Anderson, “Frequency Weighted Balanced Reduction Technique: ...
  • [15] A. Zadegan, A. Zilouchian, “Controller Order Reduction Using Frequency ...
  • [16] S.L. Cheng, C. Hwang, “Optimal Approximation of Linear Systems ...
  • [17] G. Parmar, S. Mukherjee, R. Prasad, “Reduced Order Modelling ...
  • [18] H. Nasiri Soloklo, M. Maghfoori Farsangi, “Chebyshev Rational Functions ...
  • [19] H. Nasiri Soloklo, R. HajMohammadi, M. Maghfoori Farsangi, “Model ...
  • [20]  H. Nasiri Soloklo, M. M. Farsangi, " Model Order ...
  • [21] P. Benner, P. Goyal, “Balanced Truncation Model Order Reduction ...
  • [22] S.S. Mohseni, M. J. Yazdanpanah, A. R. Noei, “Model ...
  • [23] P. Duff, P. Goyal, P. Benner, “Balanced Truncation for ...
  • [24] S. Ibrir, “H2- Galerkin Projection Method for Model Order ...
  • [25] S. Ibrir, “A Projection-Based Algorithm for Model-Order Reduction with ...
  • [26] M. I. Ahmad, U. Baur, P. Benner, “Implicit Volterra ...
  • [27] M.I. Ahmad, P. Benner, P. Goyal, “Krylov Subspace-Based Model ...
  • [28] M. Vakilzadeh, M. Eghtesad, R. Vatankhah, M. Mahmoodi, “A ...
  • [29] S. Yang Xin, “A New Methaheuristic Bat-Inspired Algorithm”, Nature ...
  • [30] A. Es, “Optimization of Power System Stablizers Using BAT ...
  • [31] F. Rashidi, “Private Investor-based Transmission Expansion Planning in a ...
  • [32] M. Elsisi, M. Soliman, M.A.S. Aboelela, W. Mansour, “Bat ...
  • [33] Q. Liu, L. Wu, W. Xiao, F. Wang and ...
  • [34] R. Kotteeswaran and L. Sivakumar, “A Novel Bat Algorithm ...
  • [35] P.C. Parks, “A New Proof of the Routh-Hurwitz Stability ...
  • [36] S.K. Mittal, D. Chandra, B. Dwivedi, “Improved Routh-Pade’ Approximation ...
  • [37] S. Skogestad, I. Postethwaite, “Multivariable feedback control, analysis and ...
  • [38] J. Yang, C.S. Chen, J.A. De Abreu-Garcia, Y. Xu, ...
  • نمایش کامل مراجع