شماره ركورد
10114
شماره راهنما(اين فيلد مربوط به كارشناس ميباشد لطفا آن را خالي بگذاريد)
10114
پديد آورنده
ايرج خيريزاد
عنوان
پايدارسازي مقاوم سيستمهاي مرتبه كسري
مقطع تحصيلي
رساله براي دريافت درجه دكتري
رشته تحصيلي
در رشته مهندسي برق گرايش كنترل
سال تحصيل
تير ماه 1391
تاريخ دفاع
تير ماه 1391
استاد راهنما
دكتر علياكبر جلالي
استاد مشاور
دكتر محمدصالح تواضعي
چكيده
چكيده
در اين رساله كنترل كننده مرتبه كسري به منظور پايدارسازي مقاوم يك ساختار ناپايدار تأخير دار طراحي شده است. تأخير زماني ويژگي جدايي ناپذير بسياري از فرآيندهاي صنعتي است. بسياري از سيستمها در كنترل فرآيند داراي ديناميك حلقه باز پايدار هستند با اين وجود برخي از سيستمهاي شيميايي را ميتوان با بهترين نحو با يك تابع تبديل حلقه باز ناپايدار تأخيردار مدل نمود. يكي از مهمترين چالشهاي موجود در طراحي كنترل كننده براي فرآيندهاي تأخيردار داراي ديناميك حلقه باز پايدار يا ناپايدار، پايدارسازي مقاوم اين سيستمها است.
جهت پيادهسازي كنترلكننده طراحي شده يك مدل مرتبه اول مناسب انتخاب گرديد. با انتخاب يك مدل مرتبه اول ناپايدار تأخيردار، طراحي كنترلكننده كسري پايدارساز انجام شد. با فرض وجود نامعيني در تأخير، تحليل مقاومت كنترلكننده طراحي شده در بازه مشخص انجام گرفت و تئوريهاي لازم جهت انواع كنترلكننده كسري [تناسبي– انتگرالي] و پيش فاز–پس فاز بدست آمد.
جهت بسط قضاياي بدست آمده در مرحله قبلي يك مدل مرتبه دوم ناپايدار تأخيردار انتخاب شد و قضاياي جديدي براي پايدارسازي و تحليل مقاومت كنترلكننده طراحي شده، با در نظر گرفتن نامعيني در ثابت زماني و تأخير مدل سيستم بدست آمد. سپس با استفاده از نتايج بدست آمده و تعميم آن، قضاياي لازم براي سيستمهاي مرتبه بالاتر و سيستمهاي مرتبه كسري بصورت تحليلي بيان شد. علاوه بر آن روشي جهت طراحي كنترلكننده مقاوم كسري با حضور نامعيني در ثابت زماني و تأخير سيستم ارائه شد و با استفاده از تحليل نرم H∞ نواحي پايداري و كارايي كنترلكننده مرتبه كسري با مرتبه صحيح، در حضور نامعيني مقايسه گرديد. ضمناً مقايسه نواحي پايداري سيستم انتخاب شده با انواع كنترلكننده كلاسيك و كسري انجام شد تا طراح در انتخاب نوع كنترلكننده آزادي عمل داشته باشد.
واژههاي كليدي:كنترلكننده مرتبه كسري- پايدارسازي مقاوم- فرايندهاي ناپايدار- تاخير زماني- فرايندهاي مرتبه بالا- فرايندهاي مرتبه كسري