در این مقاله ابتدا با استفاده از معادله فضای حالت سيستمهاي دوخطي مدل جديدي براي كنترلكننده يكپارچه توان (UPFC) بهدست آورده شده است. سپس با استفاده از اصول سيستمهاي ساختار متغير و اصلاح آن روش كاملاً جديدي جهت طراحي كنترلكنندههاي UPFC ارائه گرديده است. در این روش چکیده کامل
در این مقاله ابتدا با استفاده از معادله فضای حالت سيستمهاي دوخطي مدل جديدي براي كنترلكننده يكپارچه توان (UPFC) بهدست آورده شده است. سپس با استفاده از اصول سيستمهاي ساختار متغير و اصلاح آن روش كاملاً جديدي جهت طراحي كنترلكنندههاي UPFC ارائه گرديده است. در این روش سیگنالهای ورودی مبدلهای UPFC توسط کنترلكننده مد لغزشی طراحی شده است. در طراحی این کنترلكنندهها ابتدا با تعریف چهار سطح لغزش و صفر قراردادن مشتق آنها که دینامیک جریانهای محور d و q در مبدلهای موازی و سری را بیان میکند، قوانین کنترلی بهدست آمده است. با اعمال خروجيهاي اين كنترلكننده به UPFC در واقع جريانهاي محور d و q در دو مبدل UPFC به مقادير مرجع رسانده ميشود. از طرفي ديناميك داخلي (ولتاژ خازن DC) در UPFC نيز توسط كنترلكننده PI تثبيت ميشود. پایداری این سیستم در رسیدن به سطوح لغزش توسط قوانین کنترلی بهدست آمده، با استفاده از تابع لیاپانوف بهدست آمده است. مقاومبودن روش کنترل مد لغزشی نسبت به اغتشاشهای ایجادشده در شبکه، عدم قطعیت پارامترها و دینامیکهای مدلنشده شبکه از مزایای استفاده از این روش جديد کنترلی در UPFC میباشد.
پرونده مقاله
برای مشارکت نيروگاه بخاري در تنظیم فرکانس شبکه علاوه بر تولید بار پایه، باید بويلر و توربين بهطور هماهنگ کنترل شوند. عدم کنترل هماهنگ بویلر- توربین سبب ناپایداری، نوسانیشدن توان تولیدی و پارامترهای بویلر، کاهش قابلیت اطمینان واحد و واردشدن تنشهای ترمودینامیکی به تجهی چکیده کامل
برای مشارکت نيروگاه بخاري در تنظیم فرکانس شبکه علاوه بر تولید بار پایه، باید بويلر و توربين بهطور هماهنگ کنترل شوند. عدم کنترل هماهنگ بویلر- توربین سبب ناپایداری، نوسانیشدن توان تولیدی و پارامترهای بویلر، کاهش قابلیت اطمینان واحد و واردشدن تنشهای ترمودینامیکی به تجهیزات میگردد. در اين مقاله یک سیستم کنترل پیشنهادی بر مبنای کنترل مد لغزشی برای کنترل هماهنگ دو پارامتر اصلی بویلر- توربین، یعنی دور توربین (فرکانس) و فشار بخار سوپرهیت خروجی بویلر ارائه میگردد. در این راستا سعی میشود تا با مدلسازی دقیق و کامل سیستم از قبیل توربو ژنراتور، بویلر و سیستمهای کنترلی آن، قابلیت روش پیشنهادی بهتر نمایان شود. این روش پیشنهادی بر روی نیروگاه بخاری اسلامآباد اصفهان شبیهسازی شده و با کنترلکنندههای تناسبی انتگرالی بهکار رفته در آن مقایسه شده است. نتایج شبیهسازی، قابلیت سیستم کنترل مد لغزشی را در کنترل فرکانس و فشار بخار سوپرهیت در حضور تغییرات بار و اغتشاشات بویلر به خوبی نشان میدهد.
پرونده مقاله
در اين مقاله، يک کنترلکننده جديد براي پايدارسازي جانبي خودروهاي الکتريکي چهارچرخ محرک بدون ديفرانسيل پيشنهاد شده که روش کنترلي پيشنهادي شامل سه سطح بالا، متوسط و پايين ميباشد. در سطح بالای کنترلکننده، ديناميکهاي مطلوب خودرو يعني سرعت طولي و نرخ ياو مرجع تعيين ميشون چکیده کامل
در اين مقاله، يک کنترلکننده جديد براي پايدارسازي جانبي خودروهاي الکتريکي چهارچرخ محرک بدون ديفرانسيل پيشنهاد شده که روش کنترلي پيشنهادي شامل سه سطح بالا، متوسط و پايين ميباشد. در سطح بالای کنترلکننده، ديناميکهاي مطلوب خودرو يعني سرعت طولي و نرخ ياو مرجع تعيين ميشوند. در این مقاله، يک ساختار جديد براي روش کنترل مد لغزشي پيشنهاد شده و پايداري آن توسط تئوری پایداری لیاپانوف اثبات گرديده است. این روش کنترل مد لغزشی نسبت به کنترلکننده مد لغزشي معمولي مقاومتر، سريعتر و داراي نوسانات کمتري حول پاسخ است. کنترلکننده سطح متوسط جهت رسيدن به نيروي رانش و ممان ياو مطلوب، بر اساس روش کنترل مد لغزشی پیشنهادی، طراحي گرديده است. در سطح پايين با تعريف و مينيممکردن بهينه يک تابع هزينه، سيگنالهاي نيرو و گشتاور مناسب براي اعمال به چرخها تعيين گردیده و در نهايت کارایي کنترلکننده پيشنهادي با انجام شبيهسازي در نرمافزارهاي MATLAB و CARSIM تأييد شده است.
پرونده مقاله
در این مقاله از یک روش بهبودیافته کنترلگر مد لغزشی تطبیقی غیر مستقیم به منظور کنترل مبدلهای یک ریزشبکه در حالت جزیرهای استفاده شده است. به منظور کنترل این سیستم که شامل دو واحد تولید پراکنده همراه با مبدلهای مستقل مربوطه میباشد از یک رؤیتگر به منظور تخمین پارامترهای چکیده کامل
در این مقاله از یک روش بهبودیافته کنترلگر مد لغزشی تطبیقی غیر مستقیم به منظور کنترل مبدلهای یک ریزشبکه در حالت جزیرهای استفاده شده است. به منظور کنترل این سیستم که شامل دو واحد تولید پراکنده همراه با مبدلهای مستقل مربوطه میباشد از یک رؤیتگر به منظور تخمین پارامترهای نامعلوم سیستم استفاده میشود. سپس با توجه به این مقادیر تخمین زده شده، کنترلگر با شرایط جدید سیستم تطابق داده میشود. در استراتژی کنترلی به کار گرفته شده، یکی از واحدها در حالت عملکرد تنظیم ولتاژ ریزشبکه قرار گرفته و واحد دیگر در حالت کنترل جریان مصرفی بار به منظور مدیریت توان دو مبدل استفاده میشود. در این روش پیشنهادی با تطبیقیکردن پارامترهای کنترل مد لغزشی، پاسخ عملکرد خروجی سیستم از جمله اعوجاج هارمونیکی کل، مقدار مؤثر و مقدار پیک در حالت کنترل ولتاژ بهبود پیدا میکند. نتایج حاصل از ساخت این مبدلهای قدرت با کنترلگر کلاسیک مد لغزشی به علت وجود تأخیر در مدارهای راهانداز الکترونیک قدرت و قسمتهای مختلف سیستم کنترل مد لغزشی بیانگر عدم عملکرد مطلوب و مناسب مبدل در دنبالکردن سیگنال مرجع شده که با تطبیقیکردن این کنترلگر، مشکل برطرف گردیده و سیگنال جریان مرجع به خوبی و با خطای حالت ماندگار کمتری نسبت به کنترل مد لغزشی کلاسیک دنبال میشود. شبیهسازی با استفاده از نرمافزار MATLAB و پیادهسازی سیستم کنترل مربوطه توسط ریزپردازنده 28335F320DSP/TMS بیانگر عملکرد مناسب این کنترلگر است.
پرونده مقاله
در این مقاله ساختار کنترلی با عملکردی مقاوم در حضور عدم قطعیتهای پارامتری سیستم جهت بهبود مشخصات اینورتر سینوسی خالص در تمامی شرایط عملکردی و بارگذاری ارائه شده است. کنترلکننده رفتار سریع و دقیق مبدل در شرایط مختلف بارگذاری جهت افزایش کیفیت ولتاژ و کاهش هارمونیکهای خ چکیده کامل
در این مقاله ساختار کنترلی با عملکردی مقاوم در حضور عدم قطعیتهای پارامتری سیستم جهت بهبود مشخصات اینورتر سینوسی خالص در تمامی شرایط عملکردی و بارگذاری ارائه شده است. کنترلکننده رفتار سریع و دقیق مبدل در شرایط مختلف بارگذاری جهت افزایش کیفیت ولتاژ و کاهش هارمونیکهای خروجی را تضمین میکند. این کنترلکننده با یک عملکرد لغزشی و با بهرهگیری از ولتاژ خروجی و جریان خازن در فرایند کنترل، علاوه بر ایجاد یک تعقیب دقیق ولتاژ خروجی از مرجع، توانایی دفع اغتشاشات پریودیک ناشی از بارگذاری را به طور مطلوب دارد. همچنین حالتهای خطا را در سریعترین زمان ممکن به سمت صفر برده و حالتهای گذرای بسیار مطلوبی را در لحظات بروز خطا که همان لحظات اسپایکهای شدید و دامنههای بزرگ جریان در خروجی میباشد را به همراه دارد. از دیگر ویژگیهای کنترلکننده ارائهشده افزایش وسعت ناحیه پایداری تحت محدوده وسیعی از بارگذاری در شرایط مختلف میباشد. درستی عملکرد کنترلکننده پیشنهادی بر روی یک اینورتر سهسطحی NPC تکفاز که دارای حساسیت بالایی در امر کنترل به منظور افزایش کیفیت، کاهش هارمونیک و THD موج خروجی میباشد با یک کنترلکننده مد لغزشی تک شیب با همان مشخصات بارگذاری و مرجع مقایسه شده است.
پرونده مقاله
این مقاله، اثبات نظری پایداری مجانبی حلقه بسته مبدل باک DC-DC را بر مبنای نظریه آشفتگی منفرد ارائه میدهد. به دلیل ماهیت ساختار دو مقیاس زمانی با دینامیکهای تند و کند در این مبدل، برای کنترل آن از ساختار کنترلی آبشاری استفاده شده است. این کنترلکننده دارای دو حلقه کنت چکیده کامل
این مقاله، اثبات نظری پایداری مجانبی حلقه بسته مبدل باک DC-DC را بر مبنای نظریه آشفتگی منفرد ارائه میدهد. به دلیل ماهیت ساختار دو مقیاس زمانی با دینامیکهای تند و کند در این مبدل، برای کنترل آن از ساختار کنترلی آبشاری استفاده شده است. این کنترلکننده دارای دو حلقه کنترلی میباشد: یک حلقه بیرونی برای کنترل ولتاژ خروجی بر مبنای کنترل تناسبی- انتگرالی و یک حلقه درونی برای کنترل جریان سلف بر مبنای کنترل مد لغزشی. کنترلکنندههای مربوط به هر کدام از حلقهها بر مبنای نظریه آشفتگی طوری طراحی میشوند که محدودیتهای در نظر گرفته شده برای مبدل را برآورده کرده و پایداری مجانبی حلقه بسته را در گستره وسیعی از شرایط اولیه مبدل، تضمین کنند. جهت اعتبارسنجی، روش پیشنهادی برای یک مبدل باک نوعی در محیط Matlab-Simulink شبیهسازی شده است. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که با انتخاب مناسب ضرایب کنترلکننده PI حلقه بیرونی، مطلوبات مسئله برآورده شده و سیستم پایدار مجانبی میشود. همچنین مقاومت سیستم در برابر نامعینی بار و اغتشاشات ورودی و نیز نحوه ردیابی مرجع ولتاژ مورد ارزیابی قرار گرفته و ساختار پیشنهادی با ساختار PI-PI مقایسه شده است.
پرونده مقاله
در این مقاله، یک کنترلکننده مد لغزشی ترمینال تطبیقی بدون تکینگی مبتنی بر رؤیتگر اغتشاش برای فرایند تشخیص و کنترل فرایند تحریک سیستم ژیروسکوپ ارتعاشی میکروالکترومکانیک پیشنهاد میشود. بدین منظور در ابتدا معادلات دینامیکی سیستم ژیروسکوپ ارتعاشی بیان میگردد. در ادامه معا چکیده کامل
در این مقاله، یک کنترلکننده مد لغزشی ترمینال تطبیقی بدون تکینگی مبتنی بر رؤیتگر اغتشاش برای فرایند تشخیص و کنترل فرایند تحریک سیستم ژیروسکوپ ارتعاشی میکروالکترومکانیک پیشنهاد میشود. بدین منظور در ابتدا معادلات دینامیکی سیستم ژیروسکوپ ارتعاشی بیان میگردد. در ادامه معادلات دینامیکی این سیستم به حوزه معادلات حالت و سپس به حوزه خطای ردگیری انتقال داده میشود. پس از آن ساختار دینامیکی رؤیتگر اغتشاش زمان محدود ارائه میگردد. سپس روش طراحی کنترل مد لغزشی ترمینال تطبیقی بدون تکینگی و مبتنی بر رؤیتگر اغتشاش زمان محدود بیان میشود. راهکار پیشنهادی کنترل فرایند تحریک را در حضور عدم قطعیتهای ساختاری و غیر ساختاری موجود در معادلات دینامیکی سیستم ژیروسکوپ ارتعاشی میکروالکترومکانیکی انجام میدهد و فرایند تشخیص از طریق تنها یک قانون تطبیقی انجام میگردد. اثبات ریاضی نشان میدهد که سیستم حلقه بسته با کنترل پیشنهادی و در حضور عدم قطعیتهای موجود، دارای پایداری مجانبی سراسری زمان محدود است. حضور رؤیتگر اغتشاش در ساختار کنترل پیشنهادی باعث میشود تا نقش عدم قطعیتهای غیر ساختاری در فرایند کنترل سیستم ژیروسکوپ را تضعیف نماید و دامنه ورودی کنترل را نیز کاهش دهد. برای بررسی عملکرد کنترل پیشنهادی، شبیهسازیهایی در 3 مرحله بر روی سیستم ژیروسکوپ ارتعاشی الکترومکانیک پیادهسازی میگردد. نتایج شبیهسازیها، عملکرد مطلوب راهکار پیشنهادی را تأیید مینمایند.
پرونده مقاله
در این مقاله، راهکارهایی برای کنترل سیستم ربات دوچرخ تعادلی در حضور عدم قطعیتهای موجود در معادلات دینامیکی و بدون نیاز به معادلات سینماتیکی پیشنهاد میگردد. بدین منظور در ابتدا معادلات دینامیکی این سیستم به حوزه خطا انتقال داده میشود و سپس این معادلات به دو زیرسیستم ف چکیده کامل
در این مقاله، راهکارهایی برای کنترل سیستم ربات دوچرخ تعادلی در حضور عدم قطعیتهای موجود در معادلات دینامیکی و بدون نیاز به معادلات سینماتیکی پیشنهاد میگردد. بدین منظور در ابتدا معادلات دینامیکی این سیستم به حوزه خطا انتقال داده میشود و سپس این معادلات به دو زیرسیستم فروتحریک و تمامتحریک کاملاً مستقل تقسیمبندی میگردند. در ادامه برای کنترل زیرسیستم فروتحریک، دو کنترلکننده مد لغزشی کاملاً متفاوت ارائه میگردد که قادرند این زیرسیستم را در حضور عدم قطعیتهای ساختاری و غیر ساختاری دارای پایداری مجانبی سراسری نمایند. پس از آن برای کنترل زیرسیستم تمام تحریک نیز کنترل مد لغزشی پیشنهاد میشود که این زیرسیستم را در حضور عدم قطعیتهای موجود دارای پایداری مجانبی سراسری میکند. از آنجا که این دو زیرسیستم کاملاً از یکدیگر مستقل میباشند، بنابراین اثبات پایداری مجانبی سراسری آنها، اثبات پایداری مجانبی سراسری سیستم حلقه بسته را مهیا میسازد. جداسازی زیرسیستمهای ربات دوچرخ تعادلی، نیاز به استفاده از معادلات سینماتیک را مرتفع نموده و این امر باعث میشود تا حضور عدم قطعیتهای ساختاری تأثیری بر دقت ردگیری متغیرهای حالت سیستم حلقه بسته نداشته باشند. نهایتاً برای بررسی عملکرد کنترلکنندههای پیشنهادی و مقایسه نتایج عملکرد آنها، شبیهسازیهایی در 3 مرحله بر روی سیستم ربات دوچرخ تعادلی پیادهسازی میشود. اثبات ریاضی و نتایج شبیهسازیها عملکرد مطلوب راهکارهای پیشنهادی را نشان میدهند.
پرونده مقاله
در این مقاله، یك كنترلكننده فازی مد لغزشی به همراه فیلتر کالمن توسعهیافته تطبیقی برای کنترل یک سیستم میز لرزه به همراه عملگر الکتریکی و مکانیزم بالاسکرو طراحی میشود. وجود عدم قطعیتهای مربوط به پارامترهای مدل و آلوده به نویز بودن دادههای دو سنسور انکودر و شتابسنج چکیده کامل
در این مقاله، یك كنترلكننده فازی مد لغزشی به همراه فیلتر کالمن توسعهیافته تطبیقی برای کنترل یک سیستم میز لرزه به همراه عملگر الکتریکی و مکانیزم بالاسکرو طراحی میشود. وجود عدم قطعیتهای مربوط به پارامترهای مدل و آلوده به نویز بودن دادههای دو سنسور انکودر و شتابسنج خطی موجب بروز مشکلات فراوانی در کنترل این سیستم میشود. از این رو به کارگیری کنترلکنندهای که مبتنی بر مدل دقیق نباشد و یک فیلتر غیر خطی تطبیقی، امری حیاتی است. روش کنترل فازی مد لغزشی و فیلتر کالمن توسعهیافته یک روش مناسب برای کنترل این سیستم میباشد. در کنترل مد لغزشی، بروز لرزش در ورودی کنترلی امری اجتنابناپذیر است. در این مقاله برای کاهش پدیده نامطلوب لرزش از یك مكانیزم استنتاج فازی ساده برای تخمین درست حد بالای عدم قطعیت استفاده میشود. در ادامه از یک روش بازگشتی برای تعیین ماتریسهای کواریانس نویز سیستم و اندازهگیری استفاده میشود. دادههای دو سنسور انکودر و شتابسنج خطی در فیلتر کالمن توسعهیافته تطبیقی ترکیب شده و نتایج حاصل در حذف نویز و تخمین پارامترهای لازم مورد بررسی قرار میگیرد. از فیدبک سرعت خطی که توسط فیلتر کالمن در دسترس قرار میگیرد به منظور پایدارسازی و کنترل سیستم حلقه بسته استفاده میشود. در انتها به منظور بررسی عملکرد ساختار کنترلی ارائهشده با آزمایش به کمک میز لرزه مورد بررسی قرار میگیرد. نتایج حاصل نشان میدهند که روش مطرحشده بسیار کارآمد است.
پرونده مقاله
سامانههای مرتبه كسری و سیستمهای كنترل مرتبه كسری در سالهای اخیر به صورت فزایندهای مورد توجه پژوهشگران در حوزههای مختلف علوم و مهندسی بوده است. از دیگر سو، بسیاری از رویكردهای كنترلی مرتبه صحیح برای استفاده در مورد سامانههای مرتبه كسری توسعه داده شدهاند. با وجود ا چکیده کامل
سامانههای مرتبه كسری و سیستمهای كنترل مرتبه كسری در سالهای اخیر به صورت فزایندهای مورد توجه پژوهشگران در حوزههای مختلف علوم و مهندسی بوده است. از دیگر سو، بسیاری از رویكردهای كنترلی مرتبه صحیح برای استفاده در مورد سامانههای مرتبه كسری توسعه داده شدهاند. با وجود این، پژوهشهای انگشتشماری در زمینه گسترش رؤیتگرهای كلاسیك به حالت كسری انجام شده است. با توجه به گسترش روزافزون كاربردهای سامانههای مرتبه كسری، توسعه رؤیتگرهای مرتبه كسری نیز ضروری به نظر میرسد. در این مقاله، مسئله طراحی یك رؤیتگر مد لغزشی تطبیقی غیر شکننده برای دستهای از سامانههای مرتبه کسری شبهخطی دارای تأخیر زمانی بررسی شده است. ابتدا حالتهای سیستم مرتبه کسری تأخیردار با قسمت غیر خطی سازگار با استفاده از روش کنترل مد لغزشی تخمین زده شده و سپس مسئله تخمین حالت برای سیستم مرتبه کسری با قسمت غیر خطی غیر سازگار بررسی شده است. پایداری مجانبی دینامیک خطای تخمین با استفاده از روش تحلیل پایداری لیاپانوف برای سامانههای مرتبه کسری اثبات گردیده و شرایط كافی پایداری در قالب نابرابریهای ماتریسی خطی استخراج شده است. در نهایت عملكرد مؤثر روش ارائهشده در این مقاله با شبیهسازی بر روی یك مثال عددی و نیز مطالعه موردی بر روی یك سامانه اقتصادی مرتبه كسری نشان داده شده است.
پرونده مقاله
در این مقاله، جبرانسازی عفونت HIV با استفاده از کنترل مد لغزشی مبتنی بر داده در تلفیق با شبکه عصبی بازگشتی تصویر مورد توجه قرار گرفته است. اهداف اصلی تعیین قوانین کنترلی بهگونهای است که نیازی به معادلات ریاضی عفونت HIV نباشد و محدودیت فیزیکی محرک نیز برآورده شود. این چکیده کامل
در این مقاله، جبرانسازی عفونت HIV با استفاده از کنترل مد لغزشی مبتنی بر داده در تلفیق با شبکه عصبی بازگشتی تصویر مورد توجه قرار گرفته است. اهداف اصلی تعیین قوانین کنترلی بهگونهای است که نیازی به معادلات ریاضی عفونت HIV نباشد و محدودیت فیزیکی محرک نیز برآورده شود. این کار با توسعه مبانی کنترل تطبیقی مستقل از مدل صورت میگیرد که در آن از خطیسازی دینامیکی محلی مبتنی بر تخمین مشتق شبهجزئی برای توصیف رابطه بین ورودی و خروجی استفاده میشود. برای تعیین قانون کنترل، نخست یک شاخص عملکرد مبتنی بر تحقق شرط دسترسی نمایی زمان گسسته تعریف میشود. با تبدیل این شاخص به یک مسئله برنامهریزی مرتبه دوی مقید، دینامیک شبکه عصبی بازگشتی تصویر بر اساس نظریه تصویر استخراج میشود. به کمک معادله خروجی بهینهسازی، دینامیک حلقه بسته بهصورت صریح تعیین میگردد و تحلیل پایداری حلقه بسته به کمک رویکرد مقدار تکین مورد بررسی قرار میگیرد. نتایج شبیهسازی الگوریتم پیشنهادی در قیاس با یکی از جدیدترین رویکردهای کنترلی، نشاندهنده کیفیت بالای الگوریتم در هدایت دینامیک عفونت HIV به نقطه تعادل سالم در حضور عدم قطعیت مدل و اغتشاشات خارجی است.
پرونده مقاله