بررسی روشهای کنترل سیستمهای کنترل غیر خطی چند متغیره
 
استاد راهنما :
دکترمحمدرضاجاهدمطلق
 
برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود
(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

فهرست مطالب
 
عنوان
شماره صفحه
 
 
چکیده
۱
مقدمه
۲
فصل اول :آشنائی با سیستمهای کنترل غیر خطی چند متغیره
 
۱-۱مقدمه
۴
۱-۲روشهای تحلیل سیستمهای کنترل غیر خطی
۴
۱-۲-۱-تحلیل صفحه فازی
۴
۱-۲-۲-نظریه لیاپانوف
۴
۱-۲-۳-توابع توصیف کننده
۴
۱-۳-روشهای طراحی سیستمهای کنترل غیر خطی
۵
۱-۳-۱-روش آزمون و خطا
۶
۱-۳-۲-روش خطی سازی فیدبک
۶
۱-۳-۳-روش کنترل مقاوم
۶
۱-۳-۴-روش کنترل تطبیقی
۶
۱-۳-۴-روش زمانبندی بهره
۷
۱-۴تحلیل و طراحی سیستمهای چند متغیره
۷
۱-۴-۱-روشهای فضای حالت
۷
۱-۴-۲- روشهای پاسخ فرکانسی و مکان ریشه
۸
۱-۴-۳-روشهای جایابی قطب
۸
۱-۴-۴-کنترل کننده های PID چند متغیره
۸
۱-۴-۵-سایر روشهای طراحی سیستمهای کنترل چند متغیره
۹
فصل دوم :انواع روشهای کنترل سیستمهای غیر خطی چند متغیره
 
۲-۱-کنترل پیش بین مدل
۱۱
۲-۱-۱-ویژگیهای مهم ومختلف
۱۱
۲-۱-۲-معایب این روش
۱۱
۲-۱-۲-مراحل طراحی
۲۱
۲-۱-۳-انواع روشهای کنترل پیش بین
۲۱
۲-۱-۳-۱-LMPC (کنترل پیش بین خطی)
۲۱
۲-۱-۳-۲NMPC (کنترل پیش بین غیر خطی)
۲۱
 

عنوان
شماره صفحه
 
 
 
 
 
 
۲-۱-۳-۳-مدلهای فضای حالت
 
۳۱
۲-۱-۴- تابع هزینه
 
۴۱
۲-۱-۵-الگوریتمهای کنترل پیش بین غیر خطی
 
۴۱
۲-۱-۶-مسأله مدلسازی
 
۵۱
۲-۱-۷مدلهای غیر خطی
 
۶۱
۲-۱-۸-مثال عملی در کنترل پیش بین در فر آیند های صنعتی
 
۷۱
۲-۲کنترل پیش بین تعمیم یافته
 
۰۲
۲-۳-کنترل سیستمهای دینامیکی غیر خطی با استفاده از شبکه های عصبی ..
۱۲
۲-۳-۱مزایای استفاده از شبکه های عصبی
 
۱۲
۲-۳-۲-شبکه های عصبی پیش سو
 
۲۲
۲-۳-۳-شبکه های عصبی پرسپترون چندلایه
 
۳۲
۲-۳-۴-آموزش یک شبکه عصبی
 
۳۲
۲-۳-۵-کاربردهای شبکه های عصبی
 
۴۲
۲-۴تلفیق کنترل پیش بین و مدلهای عصبی
 
۵۲
۲-۵کنترل تطبیقی
 
۶۲
۲-۵-۱مفاهیم اسا سی در کنترل تطبیقی
 
۶۲
۲-۵-۲-موارد کاربرد کنترل تطبیقی
 
۷۲
۲-۵-۳-کنترل تطبیقی مدل مرجع((MRAC
 
۹۲
۲-۵-۴-کنترل کننده های خود-تنظیم((STC
 
۰۳
۲-۵-۵-چگونه کنترل کننده

های تطبیقی طراحی کنیم؟
 
۱۳
۲-۵-۶-کنترل تطبیقی سیستمهای غیر خطی
 
۲۳
۲-۵-۷-مقاوم بودن سیستمهای کنترل تطبیقی
 
۲۳
۲-۵-۸-کنترل سیستمهای فیزیکی چند-ورودی
 
۳۳
۲-۶-کنترل فازی
 
۴۳
۲-۶-۱طراحی کنترل کننده های فازی
 
۶۳
۲-۶-۲-مراحل طراحی
 
۷۳
۲-۶-۳-کنترل فازی سیستمهای چند متغیره
 
۸۳
۲-۷-کنترل مقاوم
 
۹۳
۳ –مثالی از کنترل کننده های چند ورودی – چند خروجی
 
 
٣-١روباتیک به عنوان نمونه اولیه
 
۴٣
 

عنوان
شماره صفحه
 
 
 
 
جمع بندی و نتیجه گیری
۷۴
منابع و مآخذ
 
فهرست منابع فارسی
۰۵
فهرست منابع لاتین
۱۵
 
فهرست اشکال
 

عنوان
شماره صفحه
 
 
 
 
شکل۲-۱عملکرد ردیابی تحت کنترل GPCغیر خطی
۰۲
شکل۲-۲-ساختار کنترل کننده پیش بین عصبی
۵۲
شکل۲-۳-مدل NARMAX عصبی
۵۲
شکل ۲-۴-ساختار شبکه عصبی تأخیرزمان
۵۲
شکل۲-۵-یک سیستم کنترل تطبیقی مدل مرجع
۹۲
شکل ۲-۶-یک کنترل کننده خود تنظیم
۰۳
شکل۲-۷-پاندول معکوس
۸۳
شکل ۳-۱-خطاهای ردیابی وگشتاورهای کنترل تحت کنترل تطبیقی
۴۴
شکل ۳-۲-تخمین پارامترها تحت کنترل تطبیقی
۵۴
شکل ۳-۳-خطاهای ردیابی وگشتاوری کنترل تحت کنترل P.D.
۶۴
 
فهرست جداول
 

عنوان
شماره صفحه
 
 
جدول ۲-۱:پایداری GPC غیرخطی بهینه
۷۱
جدول۲-۲:درجه آزادی نسبی
۷۱
 
چکیده
 
امروزه لزوم کنترل بهینه سیستمهای غیر خطی چند متغیره به منظور رسیدن به پایداری و پاسخ مطلوب بیـشتر احساس می شود . در این میان روشهای متنوعی جهت کنتـرل ایـن گونـه سیـستمها وجـود دارد ، از جملـه کنتـرل هوشمند و کنترل کلاسیک که هر یک دارای مزایا و معایب جداگانه ای هستند .
 
روشهای هوشمند از شبکه های عصبی و منطق فازی بهره می جویند که قابلیت مانور آنها به دلیل نرم افـزاری بودن بیشتر است .در حالیکه در روشهای کنترل کلاسیک به دلیل تئوریهـای بـسیار قـوی موجـود و الگوریتمهـای مبتنی بر این تئوریها ، از نظر بعضی محققین از قابلیت اعتماد بیشتر بر خوردار ند و در نتیجه عده زیادی از آنهـا در این زمینه کار کرده اند . مانند کنترل بهینه پیش بین ، کنترل مقاوم ، کنترل فـازی ، کنتـرل فیـد بـک غیـر خطـی ، کنترل عصبی ، کنترل تطبیقی ، کنترل فازی پیش بین و کنترل پیش بین عصبی و کنترل تطبیقی فازی و…
 
در این سمینار ابتدا روشهای تحلیل و طراحی سیستمهای کنترل غیر خطی بررسی می شود . سـپس روشـهای تحلیل و طراحی سیستمهای چند متغیره به طور جدا گانه بیان می شود و در ادامه انواع روشهای کنترل سیـستمهای غیر خطی چنـد متغیـره مـورد بحـث و بررسـی قـرار مـی گیـرد . در بخـش ابتـدا کنتـرل پـیش بـین مـدل ، سـپس الگوریتمهای کنترل پیش بین غیر خطی معرفی می شود . در ادامه کنترل پیش بین تعمیم یافته ، کنترل سیـستمهای غیر خطی با استفاده از شبکه های عصبی و کابرد آنها ، تلفیق کنترل پیش بین و عـصبی ، کنتـرل تطبیقـی و نحـوه طراحی کنترلر تطبیقی ، کنترل فازی و نحوه طراحی کنترل کننده های فازی ، و در ادامه کنتـرل مقـاوم ، بررسـی خواهند شد . در پایان مثالی از روباتیک به عنوان نمونه آورده خواهد شد . مزایا و معایب هر کدام از این روشها و مقایسه آنها با یکدیگر در پایان ذکر خواهد شد .
 
مقدمه
 
امروزه با توجه به گسترش روز افزون و پیشرفت تکنولوﮊی در زمینه پیاده سازی محاسبات حجیم و پیچیده,امکان استفاده از الگوریتمهای غیر خطی مربوط به سیستمهای چندورودی/چند خروجی ایجاد شده است.این امر باعث شده است که در سالهای اخیر محققین بسیاری در این زمینه تحقیقات زیادی انجام داده و الگوریتمهای مناسب تری ارائه دهند.بنابراین لزوم کنترل بهینه این سیستمها بطوریکه به پایداری و پاسخ مطلوب دست یابیم ,بیشتر احساس می شود.در این میان روشهای متنوعی جهت کنترل این گونه سیستمها
,از جمله کنترل هوشمند و کلاسیک وجود دارد که هر یک دارای مزایا و معایب جداگانه ای هستند.روشهای هوشمند,از شبکه های عصبی و منطق فازی و……..بهره می جویند که قابلیت مانور آنها به دلیل نرم افزاری بودن بیشتر است.