کنترل بهینه پاندول معکوس با استفاده از نرم افزار برنامه ریزی پویای تطبیقی

امروزه نسخه های بهبود یافته متعددی برای کاربرد برنامه ریزی پویا در مسائل کنترل بهینه ارایه شده است به طوری که ما را قادر می سازند تا قانون کنترل بهینه را برای یک مساله کنترل بهینه با دینامیک غیرخطی و معیار عملکرد دلخواه بدست آوریم. در این مقاله به معرفی نرم افزاری توسعه یافته برپایه برنامه نویسی متلب می پردازد؛ این نرم افزار با استفاده از الگوریتم برنامه ریزی پویا ی تطبیقی و یادگیری تقویتی قابلیت حل معادلات پیچیده همیلتونین، ژاکوبی، بلمن که یکی از مسائل مهم در کنترل بهینه می باشد، را داراست. نرم افزار برنامه ریزی پویای تطبیقی بدلیل انعطاف پذیری بالا می تواند در بسیاری از سیستم های غیرخطی مورد استفاده قرار گیرد. پاندول معکوس یک سیستم غیرخطی، افاین و ذاتا ناپایدار است. این سیستم به دلیل پیچیدگی، یک سیستم معیار در مهندسی کنترل است و معمولا وقتی می خواهیم توانایی یک روش کنترلی را ارزیابی کنیم از این سیستم بهره می بریم. همچنین این روش کنترل با روش تنظیم کننده خطی مربعی که یکی از روش های کلاسیک کنترل بهینه است مورد مقایسه قرار گرفته است. شبیه سازی ها حاکی از برتری قابل توجه روش برنامه ریزی پویای تطبیقی است. این روش علاوه بر دقت و سرعت همگرایی بالا از قوام بسیار بالایی نیز برخوردار است و تابع هزینه کمتری را نتیجه می دهد.

کلیدواژه ها:

کنترل بهینه ، پاندول معکوس ، برنامه ریزی پویای تطبیقی ، معادله همیلتون ، ژاکوبی ، بلمن