آنالیز کارویژه های یک کنترل کننده معرفی شده جدید به منظورتعیین کاهش مرتبه داده شده با مشخصات عملکردی مطلوب برای سیستم های پایدار، پیوسته و LTI

پایدارسازی((Stabilization، به مثابه فرآیندی است که سیستم هایخطی تغییر ناپذیر با زمان Linear )(LTI) (Time-Invarient را تحت شاخصههای عملکردی معین و مشخصی در حوزههای گوناگون اعم از حوزه زمان یا حوزه فرکانس، کنترل میکند. در سیستم کنترل کلاسیک، پایدارسازی سیستم LTI ، با بهره گیری از تکنیک فیدبک متغیر حالت، یا با انتخاب کنترل کننده PID، یا با جبران ساز فاز قابل حصول و دستیابی است. از آنجا که طراحی کنترل کننده ها و جبران سازها برای سیستم مرتبه ی بالاتر، کاری زمانبر و طاقتفرسا است. از این رو نیاز به طراحی یک سیستم مرتبه ی بالاتر، از میان مدلهای کاهشمرتبه یافته ی مناسب، کاملا محسوس و ضروری به نظر میرسد. در رویکرد جدید، کنترل کننده طراحی شده براساس مدل کاهش مرتبه یافته، باید به طور موثر، سیستم اصلی مرتبه بالاتر، را نیز کنترل نماید. هر سیستم کنترلی، برای یک کاربرد ویژهای طراحی میشود که بایستی به منزلهی معیار عملکرد دانسته و لحاظ شود. مشخصههای مطلوب، عموما به فرم یک تابع تبدیل گویا (که مدل مرجع نامیده میشود) تفسیر میگردند. برای یک فرآینده داده شده که عملکردش رضایت بخش نیست و مدل مرجعی که دارای عملکرد مطلوب است، یک کنترل کننده به گونه ای طراحی میگردد که عملکرد سیستم را با مدل مرجع تطبیق میدهد . Yeung و همکاران > 1@، روش طراحی گرافیکی را برای جبران سازهای رایج اعم از پیوسته در زمان و گسسته در زمان ارایه نمودند. این روش براساس یک مجموعه چارتهای ب9د (Bode) با به کارگیری توابع تبدیل جبران ساز نرمالیزه شدهی مناسب استوار است، چندین روش برای طراحی کنترل کنندهها با بهره گیری از تکنیک تطبیق پاسخ فرکانسی، توسعه و ارتقاء یافته اند. مدل پیشنهاد شده توسط Rattan و همکاران > 11@ بر تکنیک (Complex curve fitting) (CCF) مبتنی است که تطبیق پاسخ فرکانسی سیستم حلقه بسته و مدل مرجع ذیربط را به روش CCF لحاظ میکند. روش تطبیق داده های غالب توسط Shieh و همکاران پایداری یک کنترل کننده را تضمین نمیکند. در روش پیشنهاد شده توسط +RXSLV > 12@ ، سیستم نمونهبرداری شده داده ها، توسط یک سیستم کنترلی شبه زمانی (Pseudo-Continuous-time) تقریب زده میشود. این متد، قابل پیادهسازی در سیستم هایبا زمان نمونه برداری خیلی کوچکتر از یک ثانیه، میباشد. روش طراحی کنترل کننده دیجیتالی که توسط [nooka] و همکاران > 13@ پیشنهاد گردید، بر مبنای بسطهای سری از توابع تبدیل پالسی استوار است.یکی از اهداف رویکرد جدید این مقاله این است که یک روش ساده در خصوص بدست آوردن مدل کاهش مرتبه یافته ای از سیستم داده شده با مرتبه بالاتر، ارایه کند که ما را با تعداد محاسبات کمتری مواجه سازد. یک کنترل کننده برای مدل کاهشمرتبه دوم، به منظور نیل به ویژگی ها و مشخصههای عملکرد مطلوب و مورد نظر، طراحی میشود.کنترل کننده ی تنظیم شده، به منظور دستیابی به فرایند پایدارسازی به سیستم اصلی )که دارای مرتبه بالاتری است(متصل و پاسخ حلقه بسته، مشاهده میگردد

کلیدواژه ها:

پایدارسازی سیستم ، حذف قطب و صفر ، مدل کاهش مرتبه یافته ، کنترل کننده هایPID ، پاسخ پله ی واحد