در این مقاله، روند طراحی کنترل کننده پیش بین مقاوم مبتنی بر تیوب زیربهینه با کاربرد در کنترل وضعیت ماهواره ای با عملگر چرخ های عکس العملی بیان شده است. ماهواره ای که قصد کنترل وضعیت آن وجود دارد، اغتشاشات خارجی زیادی در فضا به آن وارد می شود؛ بنابراین، این طراحی در حضور اغتشاش خارجی نامعین و کران دار طراحی شده است. با توجه به اینکه اغتشاشات دارای محدوده مشخصی می باشد، امکان کنترل وضعیت ماهواره با استفاده از کنترل کننده پیش بین مقاوم مبتنی بر تیوب ممکن است. ازآنجایی که ماهواره که دارای سیستمی با دینامیک پیچیده است، چالش افزایش حجم محاسبات در هنگام محاسبه کوچک ترین مجموعه نامتغیر مثبت مقاوم به وجود می آید. چالش افزایش حجم محاسبات این مجموعه یا همان تیوب در سیستم های پیچیده همانند ماهواره، ناشی از تعداد متغیرهای حالت زیاد سیستم است. تعداد زیاد متغیرهای حالت سیستم باعث افزایش نمایی حجم محاسبات به دلیل تشکیل جمع های متعدد مینکوفسکی در محاسبه تیوب می شود. در راستای برطرف شدن این چالش، راهکار نوین کنترل کننده پیش بین مقاوم مبتنی بر تیوب زیربهینه ارائه شده است. این راهکار باعث توقف روند افزایش نمایی تعداد جمع های مینکوفسکی و درنتیجه کاهش حجم محاسبات تیوب می گردد. شبیه سازی برای سیستم موردنظر انجام شده که نشان دهنده کنترل وضعیت ماهواره ای با چرخ های عکس العملی با کاهش حجم محاسبات در هنگام طراحی کنترل کننده پیش بین مقاوم مبتنی بر تیوب زیربهینه است.

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.

یکی از چالش های اساسی در به کارگیری بازوهای رباتیکی در صنایع مختلف مانند خط تولید و مونتاژ، مراکز پزشکی و جراحی، صنایع فضایی و ادوات نظامی عدم دستیابی به مدل سازی و کنترل دقیق آن هاست. در این مقاله مسئله کنترل مقاوم مبتنی بر تخمین گر بهینه برای سیستم های دینامیک به شدت غیرخطی تحت تأثیر عدم قطعیت های سیستمی و محیطی، انجام شده است. در نظر گرفتن زیرسیستم الکتریکی محرک کوپل شده به زیرسیستم مکانیکی در مدل سازی، منجر به مدل کامل تر و واقعی تر معروف به ربات های با مفاصل انعطاف پذیر الکتریکی شده است. متغیرهای حالت نامعلوم که امکان اندازه گیری آن ها توسط سنسورها وجود ندارد، توسط تخمین گر معادله ریکاتی وابسته به حالت تعیین می شود. با به کارگیری رویکرد پیشنهادی در شبیه سازی یک بازوی دو درجه آزادی با مفاصل انعطاف پذیر الکتریکی به عنوان یک نمونه کاربردی، هر دو مزیت استحکام و بهینگی برای سیستم حاصل می شود. سپس روش پیشنهادی با روش کنترل مود لغزشی و تخمین گر فیلتر کالمن مقایسه شده است. نتایج به دست آمده بهبود استحکام سیستم در مقابل عدم قطعیت و اغتشاشات را با به کارگیری روش پیشنهادی نشان می دهد. نرم خطای نهایی پنجه ربات در الگوریتم پیشنهادی و فیلتر کالمن به ترتیب 13/4 میلی متر و 02/37 میلی متر و نرم ورودی کنترلی (مصرف انرژی) به ترتیب 5/7 و 8/16 بوده است؛ بنابراین، دستیابی به هدف، با دقت بالاتر و تلاش کنترلی حداقل با استفاده از روش پیشنهادی تأمین شده است.

در این مقاله با استفاده از روش معادله ریکاتی وابسته به حالت، دو کنترل کننده غیرخطی زیربهینه (یک تنظیم کننده و یک ردیاب) برای سیستم توربین بادی مجهز به ژنراتور القایی از دوسوتغذیه طراحی شده اند. اهداف کنترلی مورد نظر شامل افزایش حاشیه پایداری سیستم و ردیابی همزمان سیگنال های مطلوب گشتاور الکترومغناطیسی و توان راکتیو استاتور می باشند. در فرآیند طراحی کنترل کننده، از یک مدل غیرخطی برای مدل سازی رفتار دینامیکی توربین بادی مورد مطالعه استفاده شده است. عملکرد کنترل کننده طراحی شده جهت بهبود پایداری سیستم، در شرایط کاری مختلف توربین بادی با انجام یک مجموعه شبیه سازی در محیط نرم افزار متلب ارزیابی شده است. همچنین جهت بررسی تاثیر کنترل کننده طراحی شده در بهبود پایداری سیستم، تحلیل مقادیر ویژه هم انجام گرفته است. در عین حال عملکرد ردیاب طراحی شده، با انجام یک مجموعه شبیه سازی دیگر بررسی شده است. عملکرد سیستم کنترل شده در هر دو حالت ردیاب و پایدارساز در حضور عدم قطعیت در پارامترهای سیستم مورد ارزیابی قرار گرفته است. در مجموع نتایج شبیه سازی های انجام شده، نشان دهنده عملکرد موثر و مقاوم کنترل کننده های پیشنهادی می باشند.

1موتور­های سنکرون مغناطیس دائم از موتورهای پرکاربرد در صنایع مختلف می­باشند. کنترل سرعت این موتورها از اهمیت ویژه­ای برخوردار بوده که می­تواند با استفاده از یک سیستم کنترل حلقه بسته انجام شود. به دلیل غیرخطی بودن دینامیک این نوع موتورها، در سال­های اخیر از کنترل کننده­های غیرخطی برای کنترل موتورهای سنکرون مغناطیس دائم استفاده شده است. یک راه حل برای کنترل سیستم­های غیرخطی نامعین، استفاده از کنترل­کننده غیرخطی مبتنی بر رویتگر است. در این روش تخمین نامعینی با استفاده از یک رویتگر توسعه­یافته در اختیار کنترل­کننده قرار می­گیرد. چالش دیگر در کنترل موتور سنکرون مغناطیس دائم، دو ورودی – دو خروجی بودن سیستم دینامیکی این نوع موتور است. لذا استفاده از تکنیک­های کنترل چند متغیره برای طراحی بردار ورودی کنترل مطلوب خواهد بود. در این مقاله از یک روش ترکیبی غیرخطی برداری مبتنی بر رویتگر برای کنترل سیستم دو ورودی- دو خروجی موتور سنکرون مغناطیس دائم استفاده شده است. برای این منظور با استفاده از یک رویتگر توسعه یافته، تابع نامعینی سیستم که شامل گشتاور بار و مشتق آن می­شود تخمین زده شده و سپس از روش مد لغزشی هموار چند ورودی – چند خروجی برای طراحی بردار ورودی کنترل استفاده گردیده است. استفاده از روش ترکیبی پیشنهادی مزایای غیرخطی بودن، مقاومت در مقابل نامعینی، همگرایی زمان محدود و طراحی کنترل­کننده برداری را به همراه دارد. این ویژگی­ها به صورت تحلیلی و همچنین با استفاده از شبیه­سازی کامپیوتری نشان داده شده است.

در این مقاله از یک کنترل کننده مد لغزشی جدید بر مبنای کنترل پیشبین برای کنترل یک سیستم مرتبه اول تاخیردار که تقریبا مدل خوبی برای اکثر پروسه های صنعتی می باشد، استفاده شده است. در این روش از کنترل پیشبین توسعه یافته برای بهینه کردن سطح لغزش و ضریب تابع سوییچینگ مورد استفاده در کنترل مد لغزشی در هر لحظه استفاده شده است. برای رفع chattering در اینجا از یک تابع هموار جدید در تابع سوییچینگ استفاده کردیم. نتایج شبیه سازی ها کارایی و مقاوم بودن بالای آن را نشان می دهد.

یکی از روشهای جبرانسازی سری خطوط انتقال، استفاده از TCSC است. TCSC علاوه بر افزایش ظرفیت خطوط انتقال، می تواند در پایداری گذرا، میرایی نوسانات سیگنال کوچک و حتی پایداری ولتاژ اثر مثبت داشته باشد. برای بهبود عملکرد این وسیله، کنترل کننده های مختلفی طراحی شده است. بیشتر این کنترل کننده ها معمولا در بهبود یکی از قابلیت های TCSC موثر هستند. در این مقاله، با استفاده از تئوری پسخور کمی غیرخطی، کنترل کننده مقاومی برای TCSC طراحی شده که در بهبود عملکرد این وسیله در دو زمینه پایداری گذرا و میرایی نوسانات سیگنال کوچک، موثر است.

کننده های (PID) شناخته شده در حال حاظر بیشترین استفاده را در صنایع فرآیندی دارند. با این حال، سیستم های واقعی غالباً غیرخطی هستند و حاوی پویایی مرتبه بالا و زمان تلف شده هستند که همگی عملکرد این کنترل کننده ها را کاهش می دهد، لذا طراحی یک کنترل آبشاری با استفاده از منطق فازی پیشنهاد شده است که مجموعه ی جدیدی از قوانین منطق فازی به یک کنترل کننده منطق فازی (FLC) معمولی اضافه می شود تا کنترل کننده فازی را با متغیر میانی (FCIV) بسازد. در این ساختار، کنترل کننده با فرض منطق فازی و به کارگیری دو فیدبک فازی که مشابه کنترل کننده آبشاری (Cascade) هست که تواسنته حداقل اورشوت و سریع ترین همبستگی را ایجاد کند. طرح پیشنهادی که پاسخ انواع کنترل کننده ها به ازای آن فرض شده است یک فرآیند شیمیایی غیر خطی آزمایش می شود و عملکرد و نتایج آن با سایر کنترل کننده ها مقایسه می شود. هدف از مقایسه انواع کنترل کننده ها به ازای یک فرایند غیر خطی نمایش عدم پاسخ مناسب در زمان های متفاوت ورودی هست.