26663

كنترل يك سيستم تجمعي آرايش يافته با در نظر گرفتن حالتهاي مقيد

دكتري

مهندسي برق

1393

1400/11/27

دكتر حسين بلندي

دكتر محمدرضا جاهد مطلق

برق

در اين رساله، راه‌حلي نوآورانه براي مسئله هدايت هماهنگ و كنترل بهينه وضعيت يك سيستم تجمعي ارائه‌شده است. اين سيستم متشكل از¬ چند ماهواره است. اجراي مانور وضعيتي هماهنگ توسط عامل‌ها در حضور قيدهاي حالت به‌عنوان هدف اصلي سيستم در نظر گرفته شده است. قيدهاي حالت به دو دسته كلي تقسيم¬بندي شده‌اند. دسته اول شامل قيدهاي وضعيتي استاتيك است. ناحيه شدني متناسب با اين قيدها از ماهيت مستقل از زمان برخوردار است. دسته دوم شامل قيدهاي وضعيت ديناميك است كه ناحيه شدني آن‌ها وابسته به زمان است. مثلاً محدوديت‌هاي وضعيتي در زواياي نسبي بين ماهواره‌ها ازجمله قيدهاي ديناميك محسوب مي‌شوند. راه¬حل مطرح‌شده براي حل اين مسئله متشكل از دو گام اصلي است. در گام نخست هدايت هماهنگ تمامي اعضا به سمت وضعيت مطلوب توسط يك كنترل¬كننده تجمعي صورت مي¬پذيرد. اين كنترل‌كننده تجمعي مبتني بر روش ساختار مجازي است. همچنين، رويكرد كنترل غيرمتمركز به جهت افزايش قابليت اطمينان مأموريت براي طراحي اين كنترل‌كننده در نظر گرفته شده است. سپس، در گام دوم در هرلحظه از زمان مسير طراحي‌شده توسط يك كنترل¬كننده بهينه محلي مورد رديابي قرار مي¬گيرد. در يك طراحي جديد، كنترل‌كننده تجمعي در تركيب حلقه بسته با كنترل‌كننده محلي در نظر گرفته شده است. همچنين، اين كنترل‌كننده با دو رويكرد پيوسته زمان و گسسته زمان طراحي‌شده است.

1401/04/06

Cooperative System control in Presence of States Constraint

2/16/2022 12:00:00 AM

In this dissertation, an innovative solution to the problem of coordinated guidance and optimal control of the state of a cooperative system is presented. This system consists of several satellites. Execution of coordinated maneuver by agents in the presence of state constraints is considered as the main goal of the system. state constraints are divided into two general categories. The first category includes static status constraints. The feasibe region corresponding to these constraints is time-independent in nature. The second category includes dynamic state constraints whose feasibe region is dependent on time. For example, atttiude constraints on relative angles between satellites are considered as dynamic constraints. The proposed solution to this problem consists of two main steps. In the first step, all members are coordinated to the desired position by a cooperative controller. This cooperative controller is based on the virtual structure method. Also, a decentralized control approach is designed to increase the reliability of the mission to design this controller. Then, in the second step, the path designed by coordinated controller is tracked by an optimal local controller at any point in time. In a new design, a cooperative controller is provided in combination with a closed loop with a local controller. Also, this controller is designed with two approaches of continuous time and discrete time.

كنترل بهينه , كنترل هماهنگ سيستمهاي تجمعي چند ماهواره¬اي , كنترل ساختار مجازي , روئيت گر اغتشاشات

Optimal Control , multiple satellite coordinated control , Virtual structure control , Disturbance observer

hossein Moradipari

Hossein Bolandi