کنترل ابطال ناپذیر یکی از راهبردهای اخیر کنترل تطبیقی مقاوم است که در این مقاله ابتدا مروری بر مفاهیم بنیادی و روش های آن ارائه شده است. الگوریتم های مختلف کنترل تطبیقی ابطال ناپذیر مورد بررسی قرار گرفته و همچنین کنترل تطبیقی ابطال ناپذیر مدل چندگانه به عنوان پلی میان کنترل ابطال ناپذیر و کنترل مدل چندگانه تشریح شده است. در این مقاله، ایده کنترل پیش بین برای کنترل ابطال ناپذیر مدل چندگانه پیشنهاد شده است. استفاده از چندین کنترل پیش بین تعمیم یافته در کنار یکدیگر و کلیدزنی مناسب میان آن ها با کنترل ابطال ناپذیر برای یک سیستم نامعین پیشنهاد شده و روابط مورد نیاز تعمیم داده شده است. نتایج شبیه سازی عملکرد مناسب کنترل پیش بین ابطال ناپذیر را تایید می کند.

در سیستم کنترل شبکه ای، تأخیر زمانی و اتلاف داده می تواند باعث کاهش عملکرد و یا حتی ناپایداری سیستم شود. کنترل پیش بین یکی از روش های مؤثر در کاهش اثر تأخیر زمانی و اتلاف داده است. در روش کنترل پیش بین ارائه شده، داده های کنترلی تا زمان مطلوب که پوشش دهنده تأخیر زمانی و همچنین اتلاف داده تصادفی در شبکه است، پیش بینی شده و تخمین متغیرهای حالت با استفاده از فیلتر کالمن انجام می شود. با ارسال یک بسته حاوی داده های کنترلی پیش بینی شده به عملگر و انتخاب داده کنترلی مناسب، می توان به عملکرد مطلوب کنترلی سیستم دست یافت. در این مقاله سیستم کنترل شبکه ای را به عنوان یک سیستم کلیدزن با سیگنال کلیدزنی دلخواه در نظر گرفته و بر اساس تئوری سیستم های کلیدزن، معیاری برای بررسی پایداری سیستم حلقه بسته همراه با تأخیر زمانی و اتلاف داده ارائه شده است. تأخیر زمانی و اتلاف داده به عنوان پارامترهای کلیدزنی انتخاب شده و زیر مجموعه ای از سیستم های دینامیکی در فضای حالت گسسته ایجاد شده است. با ارائه تابع لیاپانوف برای کلیه زیرمجموعه ها و حل نامساوی های ماتریسی می توان پایداری سیستم را بررسی نمود. نتایج حاصل از شبیه سازی بیانگر اثر اتلاف داده در پایداری سیستم با در نظرگرفتن تأخیر زمانی در مسیرهای پیش خور و پس خور است.

در این مقاله، دو روش کنترل پیش بین برای یکسوساز چندسطحی با خروجی دوگانه مقایسه شده است. ساختار مورد بررسی، یکسوساز PUC هفت سطحی است که بر اساس قابلیت اطمینان بالا و هزینه کم انتخاب شده است. افزایش تعداد سطوح ولتاژ ورودی به کاهش دامنه هارمونیک ها و به تبع آن، کاهش حجم فیلترهای توان کمک می کند. از طرفی هدایت جریان در این مبدل به صورت پیوسته انجام می شود و مشکلات گسستگی جریان مانند پیچیدگی در تحلیل و اجبار به استفاده از فیلترهای القایی بزرگ در سمت DC برطرف می گردد. در مرحله اول، طراحی بر اساس روش FCS-MPC انجام شده و دو ولتاژ خروجی متفاوت با نسبت های 1 و 3 به دست آمده و کنترل مقادیر DC خروجی و رسیدن به ضریب توان واحد به خوبی تأمین گردیده است. سپس برای رسیدن به پایداری بهتر در سیستم از روش MPC مبتنی بر تئوری لیاپانوف استفاده شده است. در این روش، متغیرهای هدف در دل تابع لیاپانوف تعریف شده اند و تابع هزینه نیز برگرفته از همان تابع لیاپانوف می باشد. از مزایای این رهیافت نسبت به روش MPC معمولی، عدم نیاز به تنظیم بهره، پیاده سازی آسان تر و تعداد سنسورهای کمتر است (جریان بار با استفاده از مدل ریاضی یکسوساز 7PUC تخمین زده می شود). شبیه سازی هر دو روش FCS-MPC و MPC مبتنی بر روش لیاپانوف با استفاده از Matlab/Simulink انجام شده و نتایج هر دو روش در کنار هم، ارائه و با یکدیگر مقایسه گردیده اند. نهایتاً مشاهده می شود که در روش مبتنی بر لیاپانوف، رهگیری جریان به صورتی نرم تر و با نوسانات کمتری انجام شده و ولتاژ هفت سطحی یکسوساز نیز الگویی منظم تر و شکل سینوسی بهتری دارد.

مدل کنترل پیش بین با تکیه بر مدل پویای روندها، اغلب مدل های خطی هستند که توسط شناسایی سیستم به دست می آیند. استفاده از مدل کنترل پیش بین گشتاو ر واقعیتی است که اجازه می دهد تا بازه زمانی جاری با نگه داشتن زمان های آینده در محاسبه، بهینه سازی شود. در این مقاله عملکرد گذرای روش کنترل پیش بین گشتاور بر اساس کنترل پسماند غیرخطی، در برابر روش کنترل مستقیم گشتاور ارائه شده است. سپس مقایسه ای از نظر اعوجاج گشتاور و شار برای روش کنترل پیش بین گشتاور و روش کنترل مستقیم گشتاور درایو سه فاز موتور القایی ارائه شده است. در کنترل پیش بین، اهداف کنترلی به عنوان یک تابع هزینه تعریف شده است که برای داشتن انعطاف پذیری بیشتر، به حداقل می رسد و در نتیجه پیچیدگی محاسبات در مقایسه با طرح کنترل مستقیم گشتاور کمتر شده است. نتایج شبیه سازی کنترل پیش بین گشتاور و کنترل مستقیم گشتاور در محیط سیمولینک نرم افزار متلب بررسی و مقایسه شده اند. این مقایسه با اعتبار امکان سنجی کنترل پیش بین گشتاور و برجسته نمودن برخی از مسائل مهم مربوط به اجرای آن، بررسی می شود.

در این مقاله، اصلاح موقعیت ماهواره در مدار با استفاده از روش کنترل پیش بین مبتنی بر مدل برای ماهواره های ارتفاع پایین انجام شده است. کنترل پیش بین با در نظر گرفتن قیود سخت بر روی ورودی کنترلی و خروجی سیستم، نیروی کنترلی اعمال شده توسط تراسترها را کمینه می کند. برای طراحی کنترل پیش بین از معادلات خطی کلوسی ویلشر و در نظر گرفتن اغتشاشات عدم کرویت زمین و پسای اتمسفری استفاده شده است که اغتشاشات اصلی در مدارهای ارتفاع پایین هستند. نتایج شبیه سازی نشان می دهد کنترل پیش بین با دقت بالا اغتشاشات مداری را جبران و ماهواره را بر روی مدار نگه می دارد. به منظور ارزیابی عملکرد روش کنترل پیش بین، یک رگولاتور درجه دوم خطی نیز برای کنترل خودکار مدار پیاده سازی شده که نتایج آن نشان دهنده کمتر بودن مصرف سوخت و نیروی کنترلی اعمالی کنترل پیش بین نسبت به رگولاتور درجه دوم خطی است.

در این مقاله رفتار مدار بسته سامانه های غیر خطی ناپایدار با استفاده از کنترل پیش بین مورد بررسی قرار گرفته است. پایداری سامانه مدار بسته در حضور محدودیت روی ورودی سامانه مطرح شده و قضیه های مربوطه بیان شده است. مسئله در دو حالت بررسی شده است. ابتدا فرض شده متغیرهای حالت در دست است و سپس پایداری در صورت عدم دسترسی به متغیرهای حالت و استفاده از مشاهده گر بررسی شده است. از آنجا که سرعت همگرایی مشاهده گر در عملکرد سامانه مدار بسته موثر است، در حالت دوم از یک مشاهده گر با بهره بالا استفاده شده و اثر بهره مشاهده گر بر عملکرد سامانه از طریق شبیه سازی نشان داده شده است.

امروزه شبیه سازهای پرواز، به عنوان جزئی جدایی ناپذیر در صنعت هوانوردی، نقش مهمی در آموزش خلبانی و توسعه تجهیزات جدید دارند. سامانه حرکت ساز بهینه با وجود ویژگی های مثبت از جمله حجم محاسباتی کم با قابلیت پیاده سازی مناسب، به دلیل محدودیت در حفظ حرکت سامانه در محدوده فضای کاری در مانورهای پیچیده، با مشکلاتی جدی روبروست. سامانه های حرکت ساز کنترل پیش بین به علت قابلیت ذاتی در مقیدنمودن ورودی ها و متغیرهای حالت فرایند، ضمن حفظ همزمان کیفیت مطلوب خروجی، توسعه فزاینده ای یافته اند. وظیفه کنترل پیش بین در سامانه های حرکت ساز، حل مسئله بهینه سازی در پنجره افق پیش بین برای تعیین حرکت امکان پذیر شبیه ساز با هدف کاهش تفاوت حس حرکتی خلبان در وسیله واقعی و شبیه ساز در محدوده کاری سامانه حرکتی است. این روش براساس کمینه سازی تابع هدف درجه دوم شامل متغیرهای حس حرکتی، متغیرهای متناظر سامانه حرکتی و ورودی کنترلی استوار است، اگرچه در این رهیافت نیازی به طراحی و استفاده از فیلترهای شستشو نیست. در این مقاله، نحوه برپایی روشمند سامانه حرکت ساز کنترل پیش بین مبتنی بر مدل و مقایسه عملکرد آن با روش حرکت ساز بهینه ارائه شده است. رویکرد حرکت ساز پیشنهادی در مانور شیب - طولی ضمن ایجاد حس حرکتی یکسان، با حرکت های محدودتر و هموارتر سبب حفظ کارآمدتر سامانه حرکتی در محدوده عملیاتی آن می شود و قابلیت شبیه ساز برای مانورهای پیچیده تر را افزایش می دهد.