پایدارسازی و کنترل سیستمهای چند متغییره تاخیری با استفاده از جایابی قطب پیوسته – برق

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی ارشد
رشته تحصیلی:مهندسی برق
نوع ارائه:پایان نامه
تعداد صفحات:137
قالب بندی:word قابل ویرایش

نحوه خرید

پایدارسازی و کنترل سیستمهای چند متغییره تاخیری با استفاده از جایابی قطب پیوسته – برق

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

چکیده

فهرست مطالب

1 نماده
2 مقدمه
1 پایدارسازي 3
2 جابجایی قطب پیوسته 4
3 روند اجرا و ارائه 4
فصل اول : جایابی قطب پیوسته براي سیستم هاي تک ورودي 6
1-1- مقدمه 7
1-2- شرایط وجود و یکتائی جواب 7
1-3- سیستم هاي خودگردان 8
1-4- روش جایابی قطب پیوسته 9
1-4-1- تعاریف و قضایا 9
1-4-2- الگوریتم جایابی قطب پیوسته 12
1-4-2-1 محاسبه راستترین مقدار ویژه 12
13 1,4,2,2 پیوستگی مقادیر ویژه به بهره فیدبک به عنوان یک تاب
14 1,4,2,3 افزایش تعداد مقادیر ویژه تحت کنتر
16 1,5 طراحی رؤیتگر
17 1,6 استفاده از فیدبک دینامیک
18 1,7 مثالها
26 فصل دوم : سیستم هاي تاخیري در حوزه لاپلاس و فضاي حالت
27 2,1 مقدمه
2,2 تبدیل هاي همانندي در سیستم هاي تاخیري 27
2,2,1 تاخیر یکسان در همه کانال هاي ورودي یا خروجی 27
29 2,2,2 تاخیرمتفاوت ر کانال هاي ورودي
30 2,2,3 تاخیر متفاوت در کانال هاي خروجی
2-2-4- تاخیر در حلقه فیدبک 32

2,3 تحقق فضاي حالت سیستم هاي تاخیري 34
2,3,1 تاخیر یکسان در صورت همه عناصر تابع تبدیل 34
36 2,3,2 تاخیر یکسان در صورت هر ستون تابع تبدیل
37 2,3,3 ترکیب خطی از n تاخیر متفاوت
2,3,3,1 تحقق قطري با مقادیر ویژ متمایز 37
2,3,3,2 تحقق قطري با مقادیر ویژه تکراري 38
42 2,3,4 سیستم هاي غیر واقعی
43 فصل سوم : قطري سازي سیستم هاي تاخیري
44 3,1 مقدمه
3,2 قطري سازي ماتریس اصلی – تاخیري 44
3,3 قطري سازي سیستم براي حالت گذرا 46
3,4 قطري سازي سیستم براي حالت ماندگار 49
52 فصل چهارم : جایابی قطب پیوسته در سیستم هاي MI
53 4,1 مقدمه
4,2 جایابی قطب پیوسته به روش غیر مستقیم 53
53 4,2,1 تاخیر یکسان در همه کانال هاي ورودي
54 4,2,2 تاخیرهاي متفاوت در کانالهاي ورودي
4,3 جایابی قطب پیوسته به روش مستقیم 62
4,4 جایابی قطب پیوسته با قیود 65
4,4,1. جایابی قطب پیوسته با فیدبک خروجی 65
4,4,2 جایابی قطب پیوسته با قید روي فیدبک حالت 69
4,4,3 طراحی رؤیتگر 72
76 فصل پنجم : کنترل انتگرالی سیستم هاي تاخیري
77 5,1 مقدمه
5,2 کنترل انتگرالی سیستم هاي تاخیري تک ورودي- تک خروجی 77
5,2,1 سیستم هاي تک ورودي – تک خروجی با تاخیر در ورودي 77
5,2,2 سیستم هاي تک ورودي – تک خروجی با تاخیر در خروجی 83
5,3 کنترل انتگرالی سیستم هاي تاخیري چند ورودي – چند خروجی 87
5,3,1 سیستم هیا چند ورودي – چند خروجی با تاخیر در ورودي 87
5,3,2 سیستم هاي چند ورودي – چند خروجی با تاخیر در خروجی 89
93 فصل ششم : نتایج و پیشنهادات
94 نتایج پیشنهادات 95
پیوست : معرفی نرم افزار DDE-BIFTOOLص 97
1 مقدمه 97
2 روال هاي اساسی 97
97 sys_init تابع 1,2
98 sys_rhs تابع 2,2
99 sys_deri تابع 3,2
99 sys_tau تابع 4,2
99 sys_cond تابع 5,2
3 ساختار اطلاعات سیستم و تحلیل پایداري 99
4 مثال 1: سیستم مرتبه 3 100
6 مثال2: تحلیل سیستم با استفاده از TDS TOOLBOX 103 مقاله ارائه شده 106
مراجع 115

چکیده:

مسئله وجود تاخیر در سیستمها یکی از مشکل ترین مسائل در تئوري کنترل بوده و هست.
اهمیت موضوع هنگامی بیشتر جلب توجه می کند که به وجود تاخیر در اغلب سیستمهاي عملی دقت گردد. از سوي دیگر پایدارسازي و کنترل سیستمهاي چند ورودي – چند خروجی نیز از مسائلی است که در تئوري کنترل بسیار به آن پرداخته شده است. اینک تصور کنید که کنترل سیستم چند ورودي – چند خروجی که تاخیرنیز دارد مورد نظر باشد ، تاخیر می تواند درعناصر ورودي یا خروجی و یا هردو باشد. پیچیدگی مسئله با توجه به این توضیحات خودنمایی می کند.
اخیرا روش جدیدي بر مبناي آنالیز عددي جهت حل مسئله پایدارسازي سیستمهاي تاخیري تک ورودي با فیدبک حالت تحت عنوان روش جایابی قطب پیوسته مطرح شده است.
دراین پایان نامه ارتباط فضاي حالت سیستمهاي تاخیري وتابع تبدیل آنها وتحقق فضاي حالت توابع تبدیل تاخیري ارائه شده است. همچنین بسط روش جایابی قطب پیوسته به سیستمهاي چند ورودي – چند خروجی و نیزتلفیق این روش با سایر روشهاي پایدارسازي سیستمهاي چند ورودي – چند خروجی با فیدبک حالت و فیدبک خروجی انجام شده است. درانتها نیز روشی بر این مبنا ،
جهت کنترل سیستمهاي تاخیري ارائه شده است.

مقدمه:

معادلهیک س یستم د ینامیکی، معادله دیفرانسیل معمـولی توصـ یف کننـده آن اسـت. در یـ ک سیـ ستم دینامیکی که تاخیر زمان ی ن یز دارد، معادله سیستم تبدیل به یک معادله دیفرانسیل تاخیري می گـردد . مثالهایی از معادله د یفرانسیل تاخیري را می توان در بسیاري از مراجـعیافـت [12،13،14]. همچنـ ین اکنون معلوم شده است که تاخیرها به طور طبی عـی قـسمتی از فراینـدها ي د ینـام یکی هـستند کـه درفیزیک، علوم زیستی و مهندسی وجود دارند. سیستم هـاي حرارتـی، د ینامیـ ک نـرخ رشـد جمعیـ ت و پدیده ها ي ارتباط ی یا کنترل سیستم ها از راه دور مثالهایی از این فرایندهاي تـاخ یري هـستند . حتـ ی اگر تاخ یر در د ینامیک سیستم ها از راه دور مثالهایی از این فرایندهاي تاخیري هستند. حتی اگر تاخیر در د ینامیک س یستم موجود نباشد، هنگامیکه س یستم تحت کنترل قرار می گ یرد، تاخ یر بـه آن اعمـالمی گردد مثلا در استفاده از تبدیل کننده هاي آنالوگ به دیجیتال و دیجیتال به آنالوگ.

نتایج

در این پایان نامه مسئله پایدارسازي و کنترل سیستم هاي تاخیردار چند متغیره با روش جایابی قطب پیوسته مطرح گردید. نتایج حاصله را می توان به صورت زیر بیان نمود.
1. در فصل اول روش جایابی قطب پیوسته بریا کلیه سیستم ها با تابع تبدیلG(s) = bces −−ats و یا
x= ax(t) + bu(t −t 1)
معادله ( 2y = cx(t −t که تقریب غالب سیستم هاي صنعتی است، شرایط پایدار شدن t 1 +t 2 =t
و فیدبک حالت پایدار کننده سیستم ارائه شد. در مواردي که به متغیر حالت دسترسی نبود، چگونگی طراحی رؤیتگر نیز ارائه شد. شبیه سازي هاي ارائه شده مؤثر بودن و کارائی خوب این روش را نشان می دهد.
2. در فصل دوم نشان دادیم که تبدیل هاي همانندي، تابع تبدیل سیستم ها ي تاخیري را تغییر نمی دهد. همچینین نشان دادیم براي سیستم هایی که تاخیر از طریق ورودي بر سیستم اثر می گذارد، می توان سیستم را به صورت یک تابع تاخیر خالص و سپس یک سیستم دینامیکی بدون تاخیر در نظر گرفت، اما در سیستمی که تاخیر آن از خروجی سیستم حاصل می شود نمی توان تاخیر را از بخش دینامیکی سیستم جدا فرض کرد.
3. همچنین در فصل دوم چگونگی تحقق فضاي حالت سیستم هاي تاخیري MIMO را در حالتی که سیستم قطب هاي متمایز یا تکراري دارد، ارائه کردیم.
4. در فصل سوم نشان دادیم که چگونه می توان یک سیستم تاخیري را پس از بستن حلقه فیدبک به یک سیستم قطري بدون دینامیک تاخیر تبدیل کرد. با شبیه سازي ها نشان دادیم که تخمین ارائه شده براي پاسخ گذرا و پاسخ ماندگار بسیار نزدیک به سیستم واقعی عمل می کند.
5. مشکل استفاده از روش جایابی قطب پیوسته در سیستم هاي MIMO، محاسبه ماتریس حساسیت است. براي حل این مشکل در فصل چهارم دو راه ارائه شده است. یک راه بر مبناي تبدیل یک سیستم چند ورودي به چند زیر سیستم یک ورودي بود. محاسبات این روش ساده تر است و می توان آن را براي پایدار سازي سیستم هایی که داراي تاخیرهاي متفاوت در کانال ورودي هستند استفاده کرد. در این روش لازم است پیش از طراحی ماتریس فیدبک جبرانساز استاتیکی در مسیر ورودي قرارگیرد.
6. روش دیگري که براي بسط روش جایابی قطب پیوسته به سیستم هاي MIMO ارائه شده است، مشتق گیري مستقیم از معادله مشخصه سیستم است. محاسبات این روش پیچیده تر اما کارایی آن نیز با توجه به بهره گیري از عناصر بیشتري از ماتریس فیدبک می تواند بیشتر باشد. نشان داده شده است که این روش قابلیت زیادي در تطبیق با شرایط خاص روي عامل فیدبک دارد مانند استفاده از فیدبک خروجی. شبیه سازي ها نشان می دهد که ماتریس بهره فیدبک بدست آمده، می تواند خیلی خوب سیستم را پایدار کند.
7. در فصل پنجم روش جایابی قطب پیوسته براي استفاده کنترلی سیستم هاي تاخیري فرمولبندي شده است. شبیه سازي هایی که آورده شده است، نشان می دهد که کنترلرطراحی شده اعم از اینکه تاخیر سیستم در ورودي است یا خروجی، در مقابل تغییرات پارامترها و همچنین عامل تاخیر سیستم مقاوم است. همچنین اغتشاشات نیز کارایی سیستم را کاهش نمی دهد.

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت