fa طراحی کنترل کننده پیش بین غیرخطی زمان پیوسته با حل دستگاه معادلات دیفرانسیل – جبری با شرایط مرزی به روش اختلال هموتوپی تخصصي Special پژوهشي Research paper در این مقاله طراحی کنترل کننده پیش بین زمان پیوسته و حل معادلات دیفرانسیل-جبری حاصل از آن با استفاده از روش نیمه تحلیلی اختلال هوموتوپی ارائه شده¬است. در هر لحظه بروزرسانی الگوریتم کنترل پیش بین زمان پیوسته، می بایست یک مساله کنترل بهینه حلقه باز حل شود. به منظور حل مساله کنترل پیش-بین به صورت زمان پیوسته، مساله کنترل بهینه مذکور بایستی به روش غیرمستقیم حل شود. به این ترتیب که با بکارگیری حساب تغییرات و اصل حداقل یابی پونتریاگین، شرایط لازم و کافی بهینگی مستخرج می شود. در این مقاله نشان داده می شود که مساله طراحی کنترل کننده پیش بین زمان پیوسته با حل یک دستگاه معادلات دیفرانسیل–جبری با شرایط مرزی معادل است. برای حل این دستگاه، روش نیمه تحلیلی اختلال هموتوپی پیشنهاد می شود که نتیجه آن، بدست آمدن تابع کنترل و تابع حالت بهینه است. با داشتن این توابع می توان به آسانی از وضعیت حالت و کنترل در تمامی زمان ها مطلع شد. روش ارائه  شده می تواند برای طراحی کنترل کننده پیش¬بین زمان پیوسته سیستم های خطی، غیرخطی و همچنین سیستم های متغیربازمان بکار رود. به منظور نشان دادن قابلیت و کارایی روش پیشنهادی، چند مثال عددی همراه با شبیه سازی ارائه شده است. In this paper, design of continuous time predictive controller and solving the resulting differential-algebraic equations are presented using the semi-analytical homotopy perturbation method. At any updating time of the continuous time predictive control algorithm, an optimal open loop control problem must be solved. In order to solve the predictive control problem in continuous time, the problem of optimal control is solved by an indirect method. For this purpose, the necessary and sufficient conditions for optimality are determined by applying the variational calculus and the Pontryagin's minimum principle. A system of differential-algebraic equations with boundary conditions is created. Homotopy perturbation method is proposed to semi-analytically solve this problem. By specifying the control and the state functions, we can obtain easily the control and the state values in every instance of the prediction horizon. The presented method can be used to design of continuous-time predictive controller of linear, nonlinear and time varying systems. To illustrate the reliability and efficiency of the proposed method, some numerical examples with simulation results are presented. کنترل پیش بین زمان-پیوسته, کنترل بهینه, اصل حداقل یابی پونتریاگین, معادلات دیفرانسیل-جبری, روش اختلال هموتوپی Continuous-Time Model Predictive Control, Optimal Control, Pontryagin's Minimum Principle, differential-algebraic equations, Homotopy Perturbation Method. 1 14 http://joc.kntu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-81-2&slc_lang=fa&sid=1 Azar Shabani آذر السادات شعبانی shabani_82@yahoo.com 10031947532846005685 10031947532846005685 No Payame Noor University دانشگاه پیام نور Alireza Fatehi علیرضا فاتحی fatehi@kntu.ac.ir 10031947532846005686 10031947532846005686 Yes K.N. Toosi University of Technology دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی FAhimeh Soltanian فهیمه سلطانیان f_soltanian@pnu.ac.ir 10031947532846005687 10031947532846005687 No Payame Noor University دانشگاه پیام نور Reza Jamilnia رضا جمیل نیا jamilnia@guilan.ac.ir 10031947532846005688 10031947532846005688 No Payame Noor University دانشگاه گیلان