طراحی کنترل کننده پیش بین مدل پایدارساز برای سیستم های هایبرید مرکب منطقی دینامیکی: رویکرد تابع لیاپانف مبتنی بر نرم بی نهایت

کنترل پیش بین سیستم های هایبرید با دو چالش اساسی تضمین پایداری حلقه-بسته و همچنین کاهش پیچیدگی محاسباتی روبه رو می باشد. در این مقاله، پایداری نمایی حلقه-بسته سیستم های هایبرید توصیف شده توسط مدل مرکب منطقی دینامیکی توسط کنترل پیش بین مدل تحلیل می شود. برای این منظور، استفاده از شرط نزولی بودن یک تابع لیاپانوف مبتنی بر نرم بی نهایت متغیرهای حالت سیستم، به جای تحمیل قید مساوی نهایی در مسئله کنترل پیش بین مدل سیستم های مرکب منطقی دینامیکی پیشنهاد می شود. شرایط تضمین پایداری نمایی حلقه-بسته با استفاده از روش پیشنهادی دارای عملکرد بهتری هم از نظر پیاده سازی کنترل کننده و هم از نظر پیچیدگی محاسباتی است . علاوه بر این، با استفاده از این روش، شرایط پایداری نمایی حلقه-بسته نقطه تعادل به مقدار افق پیش بینی سیستم وابسته نمی باشد و همین امر می تواند یکی از مهم ترین مزایای این روش در نظر گرفته شود. با استفاده از شرط نزولی بودن تابع لیاپانوف در فرمول بندی کنترل پیش بین مدل برای سیستم های مرکب منطقی دینامیکی، نسخه زیربهینه سیگنال کنترل با حجم محاسباتی بسیار کمتر به دست می آید. به منظور بررسی عملکرد روش پیشنهادشده، مسئله پایدارسازی در سیستم تعلیق خودرو مورد مطالعه و شبیه سازی قرار می گیرد. 

کلیدواژه ها:

کنترل کننده پیش بین مدل ، سیستم های هایبرید مرکب منطقی دینامیکی ، پایداری ، برنامه ریزی صحیح-مرکب