در معادلات دینامیکی غیر خطی خودروی برقی، پارامترهایی از قبیل ضریب اصطکاک بین لاستیک و جاده، ضریب کشش، مقاومت آرمیچر و مقاومت سیم‌پیچ میدان، دارای عدم قطعیت هستند. طراحی یک کنترل‌کننده که در حضور این عدم قطعیت‌های پارامتری و همچنین در حضور اغتشاشات خارجی عملکردی مقاوم داشته باشد و از طرفی به طور توأمان معیار بهینگی را نیز ارضا نماید، مسأله‌ای چالش‌برانگیز است. در کاربردهای عملی، علاوه بر مشکل فوق باید حجم محاسبات ورودی کنترل را نیز مد نظر قرار داده و یک تعامل منطقی بین عملکرد مطلوب کنترل‌کننده و حجم محاسبات برقرار نمود. در مقاله پیش روی، بر اساس مدل فازی تاکاگی- سوگنوِ خودروی برقی، یک کنترل‌کننده پایدار مقاوم بهینه فازی مبتنی بر جبران‌ساز موازی توزیع‌یافته طراحی می‌گردد. بهره‌های پسخور پایدارساز مدل فازی، کران بالای عدم قطعیت‌ها، کران بالای اثر اغتشاشات و کران بالای تابع هزینه، از طریق حل یک مسأله کمینه‌سازی و بر اساس نامساوی‌های ماتریسی خطی به صورت کاملاً برون‌خط به دست می‌آیند و لذا حجم محاسبات ورودی کنترل، فوق‌العاده کم است. این امر، امکان پیاده‌سازی عملی کنترل‌کننده پیشنهادی را میسر می‌سازد. عملکرد مطلوب کنترل‌کننده پیشنهادی در شبیه‌سازی‌های پنج مرحله‌ای نمایش داده شده است. Manuscript profile

در این مقاله، یک کنترل‌کننده مد لغزشی ترمینال تطبیقی بدون تکینگی مبتنی بر رؤیتگر اغتشاش برای فرایند تشخیص و کنترل فرایند تحریک سیستم ژیروسکوپ ارتعاشی میکروالکترومکانیک پیشنهاد می‌شود. بدین منظور در ابتدا معادلات دینامیکی سیستم ژیروسکوپ ارتعاشی بیان می‌گردد. در ادامه معادلات دینامیکی این سیستم به حوزه معادلات حالت و سپس به حوزه خطای ردگیری انتقال داده می‌شود. پس از آن ساختار دینامیکی رؤیتگر اغتشاش زمان محدود ارائه می‌گردد. سپس روش طراحی کنترل مد لغزشی ترمینال تطبیقی بدون تکینگی و مبتنی بر رؤیتگر اغتشاش زمان محدود بیان می‌شود. راهکار پیشنهادی کنترل فرایند تحریک را در حضور عدم قطعیت‌های ساختاری و غیر ساختاری موجود در معادلات دینامیکی سیستم ژیروسکوپ ارتعاشی میکروالکترومکانیکی انجام می‌دهد و فرایند تشخیص از طریق تنها یک قانون تطبیقی انجام می‌گردد. اثبات ریاضی نشان می‌دهد که سیستم حلقه بسته با کنترل پیشنهادی و در حضور عدم قطعیت‌های موجود، دارای پایداری مجانبی سراسری زمان محدود است. حضور رؤیتگر اغتشاش در ساختار کنترل پیشنهادی باعث می‌شود تا نقش عدم قطعیت‌های غیر ساختاری در فرایند کنترل سیستم ژیروسکوپ را تضعیف نماید و دامنه ورودی کنترل را نیز کاهش دهد. برای بررسی عملکرد کنترل پیشنهادی، شبیه‌سازی‌هایی در 3 مرحله بر روی سیستم ژیروسکوپ ارتعاشی الکترومکانیک پیاده‌سازی می‌گردد. نتایج شبیه‌سازی‌ها، عملکرد مطلوب راهکار پیشنهادی را تأیید می‌نمایند. Manuscript profile

در این مقاله، راهکارهایی برای کنترل سیستم ربات دوچرخ تعادلی در حضور عدم قطعیت‌های موجود در معادلات دینامیکی و بدون نیاز به معادلات سینماتیکی پیشنهاد می‌گردد. بدین منظور در ابتدا معادلات دینامیکی این سیستم به حوزه خطا انتقال داده می‌شود و سپس این معادلات به دو زیرسیستم فروتحریک و تمام‌تحریک کاملاً مستقل تقسیم‌بندی می‌گردند. در ادامه برای کنترل زیرسیستم فروتحریک، دو کنترل‌کننده مد لغزشی کاملاً متفاوت ارائه می‌گردد که قادرند این زیرسیستم را در حضور عدم قطعیت‌های ساختاری و غیر ساختاری دارای پایداری مجانبی سراسری نمایند. پس از آن برای کنترل زیرسیستم تمام تحریک نیز کنترل مد لغزشی پیشنهاد می‌شود که این زیرسیستم را در حضور عدم قطعیت‌های موجود دارای پایداری مجانبی سراسری می‌کند. از آنجا که این دو زیرسیستم کاملاً از یکدیگر مستقل می‌باشند، بنابراین اثبات پایداری مجانبی سراسری آنها، اثبات پایداری مجانبی سراسری سیستم حلقه بسته را مهیا می‌سازد. جداسازی زیرسیستم‌های ربات دوچرخ تعادلی، نیاز به استفاده از معادلات سینماتیک را مرتفع نموده و این امر باعث می‌شود تا حضور عدم قطعیت‌های ساختاری تأثیری بر دقت ردگیری متغیرهای حالت سیستم حلقه بسته نداشته باشند. نهایتاً برای بررسی عملکرد کنترل‌کننده‌های پیشنهادی و مقایسه نتایج عملکرد آنها، شبیه‌سازی‌هایی در 3 مرحله بر روی سیستم ربات دوچرخ تعادلی پیاده‌سازی می‌شود. اثبات ریاضی و نتایج شبیه‌سازی‌ها عملکرد مطلوب راهکارهای پیشنهادی را نشان می‌دهند. Manuscript profile