رویکردی نو در طراحی کنترل پیش بین مقاوم با بهینه سازی تابع هزینه نامعین

در این تحقیق، مسئله هدایت و کنترل مقاوم دوبعدی بین رهگیر و هدف، با در نظر گرفتن عیب در عملگر رهگیر، به صورت یکپارچه فرمول بندی و شبیه سازی شده است. برای حل این مسئله از الگوریتم کنترل پیش بین تفاضلی مقاوم استفاده شده است. برای مقاوم سازی سیستم در برابر عیب عملگر، این عیب در فضای حالت مدل شده و در نتیجه، تابع هزینه الگوریتم نامعین می شود. این تابع هزینه علاوه بر خطای ردیابی و تغییرات سیگنال کنترل، نامعینی های موجود در ماتریس ورودی سیستم را نیز در نظر گرفته و در افق محدودی بهینه می شود. در این روش، بهینه سازی تابع هزینه در افق محدود موجب تبدیل معادلات پیچیده دیفرانسیلی به مجموعه ای از معادلات جبری می گردد. بدین ترتیب با بهینه سازی تابع هزینه، مسئله جبران عیب در عملگر در فرایند بهینه سازی در نظر گرفته شده و در نتیجه سیگنال کنترل به دست آمده تابعی از نامعینی شده و در برابر عیب عملگر مقاوم است. روش ارائه شده ضمن حل یک مساله پیچیده ی بهینه سازی دارای سادگی و قابلیت اجرا می باشد. از آنجا که سیگنال کنترل به نامعینی های مدل وابسته است، این روش در شرایط کاهش بهره عملگر رهگیر به دلیل وقوع عیب، مقاومت سیستم حلقه بسته را افزایش داده و اثر خرابی عملگر را جبران می کند. برای تایید عملکرد الگوریتم پیشنهادی، شبیه سازی های عددی متنوعی انجام شده و نتایج با چند روش دیگر مقایسه شده است.

کلیدواژه ها:

هدایت و کنترل یکپارچه ، عیب عملگر ، کنترل مقاوم ، کنترل پیش بین ، تابع هزینه نامعین