در این مقاله کنترل زیربهینه ای برای کلاسی از سیستم سوئیچ شونده خطی نامعین که شامل اغتشاش خارجی، عدم قطعیت پارامتری و جمله غیرخطی نامعلوم محدود با مرتبه 2 و یا بالاتر ناشی از خطای مدل سازی است، ارائه می شود. سیگنال سوئیچ و ورودی کنترل، به منظور مینیمم سازی تابع هزینه طراحی می شوند. روش برنامه ریزی پویا به منظور کنترل زیربهینه سیستم های سوئیچ شونده معین به صورت مؤثری استفاده شده است. به کارگیری روش برنامه ریزی پویا برای سیستم سوئیچ شونده نامعین مشکلاتی در پی دارد. در این مقاله برای غلبه بر این مشکلات، یک روش مناسب معرفی می شود. اساس کار به جبران نامعینی های سیستم سوئیچ شونده خطی نامعین به وسیله کنترل کننده تأخیر زمانی مقاوم می پردازد. سپس با روش برنامه ریزی پویا سیگنال های کنترل و کلیدزنی طراحی می شوند. به عنوان مثال کاربردی، روش کنترل پیشنهادی را به منظور کنترل سیستم جرم، فنر و دمپر به کار می بریم. کارایی روش پیشنهادی با انجام بحثی پیرامون محدودبودن حالت ها و نتایج شبیه سازی بررسی می شود.

این مقاله بر کنترل سیستم های خطی سوئیچ شونده نامعین با کلیدزنی غیرهمزمان در حضور اغتشاش با زمان اقامت میانگین مبتنی بر رویتگر تمرکز دارد. برای این منظور در ابتدا، یک مدل مناسب برای سیستم مورد نظر معرفی می شود. در ادامه، با بهره گیری از توابع شبه لیاپانوف، حداکثر زمان مجاز عدم همزمانی، حداقل زمان اقامت میانگین و شروط لازم جهت پایداری سیستم تعیین می شوند. نوآوری این پژوهش در نظر گرفتن همزمان چند پارامتر نامطلوب می باشد که عبارتند از: کلیدزنی غیرهمزمان، نامعینی، اغتشاش و عدم دسترسی به چند متغیر. در نظر گرفتن همزمان این عوامل، پیچیدگی حل مسئله را چند برابر می کند. در پایان، میزان اثربخشی الگوریتم پیشنهادی از طریق پیاده سازی روش بر روی مدل یک جسم پرنده در محیط شبیه سازی متلب بررسی و نشان داده شده می شود.

در این مقاله پیامد حضور تأخیر در سیگنال سوئیچ برای سیستم های سوئیچینگ خطی تبار بررسی می شود. ابتدا بر اساس اصول پایداری، روند استخراج سیگنال سوئیچ به عنوان تنها ورودی کنترلی بررسی شده و سپس با ارائه مبحث پایداری عملی برای سیستم های سوئیچ دار، دیدگاه واقع گرایانه تری نسبت به این سیستم ها مطرح می شود. تمرکز اصلی مقاله بر روی تأثیر تأخیر در انتقال اطلاعات سیگنال سوئیچ خواهد بود. حضور تأخیر محدود در سیگنال سوئیچ معمولاً ناشی از حجم بالای محاسبات قانون سوئیچ زنی و یا هر گونه حمله سایبری است. در این مقاله نتایج پایداری عملی لیاپانوف مربوط به حالات قبل و بعد از حضور تأخیر در سیگنال برای یک سیستم سوئیچینگ خطی تبار به صورت تحلیلی و شبیه سازی مقایسه می شوند. نتایج مقایسه این حالت ها نشان دهنده آن است که با افزایش تأخیر محدود در سیگنال سوئیچ، کران غایی سیستم هم بزرگ تر می شود و این به معنی کاهش همگرایی حالت های سیستم است. در این راستا نتایج به دست آمده برای یک مبدل قدرت DC-DC پیاده سازی و مقایسه های لازم در فصل آخر ارائه می شود.

در این مقاله ، رویکردی جدید به منظور طراحی کنترل کننده ی جدول بندی پس خورد خروجی دینامیکی مرتبه کامل برای سیستم های پارامتر متغیر خطی نامعین کلیدزن ارائه می شود. ماتریس های فضای حالت سیستم حلقه باز کلیدزن به پارامترهای جدول بندی و نامعینی متغیر با زمان وابسته هستند. منطق کلیدزنی هیسترزیس وابسته به پارامترهای جدول بندی در طراحی کنترل کننده مورد استفاده قرار می گیرد. ابتدا طراحی کنترل کننده ی کلیدزن مورد بررسی قرار گرفته است به گونه ای که علاوه بر تضمین پایداری، کمترین مقدار بهره ی L2 خروجی عملکردی را برای سیستم حلقه بسته ی نامعین کلیدزن رقم می زند. اما در روش معمول طراحی کلیدزن، جهش های سیگنال کنترلی در لحظات کلیدزنی از دیدگاه عملی مطلوب و قابل قبول نیست. بر همین اساس، در ادامه طراحی سیستم کنترل کلیدزن مقاوم به کمک رویکرد کلیدزنی نرم (هموار) انجام شده است. در مقایسه با رویکردهای پیشین، به کمک خانواده ای مستقل از ماتریس های لیاپانوف و متغیرهای کمکی، انجام کلیدزنی نرم در کنترل کننده با بهبود عملکرد همراه است. طراحی به صورت بهینه ساز ی نامساوی های وابسته به پارامتر خطی با ارائه ی یک فرایند بازگشتی انجام می شود. سرانجام روش فوق در طراحی کنترل کننده ی سیستم مکانیکی غیرخطی مشهور یک آونگ معکوس بر ارابه مورد استفاده قرار گرفته است. بررسی و ارزیابی نتایج این طراحی، مزیت های رویکرد کنترلی پیشنهادی در این مقاله را تأیید می کند.

کلاس خاصی از سیستم های سوئیچ شونده خطی دارای قانون کلیدزنی مقید به حالت-ورودی منطقی بوده و در مدلسازی دسته وسیعی از سیستم ها قابل استفاده هستند. در این مقاله روشی جهت تحلیل پایداری و طراحی کنترل کننده برای این کلاس از سیستم های هایبرید ارائه شده است. روش پیشنهادی مبتنی بر طراحی بر اساس تابع لیاپانف مربعی می باشد. مساله تحلیل پایداری و طراحی در مورد این سیستم ها به حل یک مساله بهینه سازی محدب از نوع نامساوی های ماتریسی خطی منجر شده است. نتایج شبیه سازی بر روی مبدل dc-dc باک، کارآیی روش پیشنهادی را نشان می دهد.

در این مقاله شرایط پایداری برای یک سیستم سوئیچ شونده خطی گسسته زمان در حضور عدم قطعیت پارامتری و تاخیر زمانی مورد مطالعه قرار می گیرد. تاخیر به صورت متغیر با زمان اما محدود فرض شده و براساس تابعی های لیاپانوف، شروط کافی جهت تعیین حد بالای مجاز برای تاخیر زمانی مورد جستجو قرار می گیرد. علاوه براین، روش زمان سکون میانگین که یکی از ابزارهای موثر جهت بررسی پایداری در سیستم های سوئیچ شونده است، جهت استخراج این شروط مورد استفاده قرار می گیرد. شروط بدست آمده، شرایطی برای سیگنال کلیدزنی مشخص می سازد که هیچ وابستگی به عدم قطعیت موجود در سیستم ندارد. درحقیقت، در این مقاله برای نخستین بار تحلیل پایداری یک سیستم سوئیچ شونده خطی گسسته زمان دارای تاخیر و با فرض عدم قطعیت پارامتری ارائه می شود. در نهایت جهت تائید نتایج تئوری این مقاله، یک مثال عددی آورده می شود.