fa
jalali
1389
9
1
gregorian
2010
12
1
4
3
online
1
fulltext
fa
بهبود عملکرد کنترلگر چندمنظوره H2/H∞ با استفاده از استراتژی کلیدزنی با سرپرستی و تضمین پایداری بر مبنای تابع لیاپانوف مشترک
Improving the H2/H∞ Control Performance Using Supervisory Based Switching
طراحی کنترل کننده برای سیستم های پیچیده شامل بهینه سازی اهداف مختلف و اغلب مغایر می باشد که به یک مساله طراحی چندمنظوره می انجامد. از آنجا که با استفاده از یک کنترل کننده نمی توان تمام اهداف را به طور بهینه برآورده نمود، در این مقاله، از رویکرد کلیدزنی با سرپرستی برای حل مساله کنترل چندمنظوره H2/H∞ استفاده شده است. با استفاده از نامساوی های ماتریسی خطی، دو کنترل کننده مجزا برای تامین اهداف عملکردی H2 و H∞ طراحی گردیده است. برای ماتریس تبدیل هر کنترل کننده نمایش فضای حالت به گونه ای یافت شده که برای هر سیگنال کلیدزنی سیستم حلقه بسته پایدار مطلق باقی بماند. سرپرست کلیدزنی ورودی های خارجیِ نویز، اغتشاش و ورودی مرجع را تشخیص داده و کنترل کننده مربوط به آن را در حلقه قرار می دهد. رویکرد متداول کنترل چندمنظوره H2/H∞، طراحی کنترل کننده واحدی است که اهداف عملکردی H2 و H∞ را برآورده می سازد. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که در مقایسه با کنترل کننده چندمنظوره H2/H∞ متداول، استراتژی کلیدزنی محافظه کاری را کاهش داده و عملکرد کنترل کننده را به طور قابل ملاحظه ای بهبود بخشیده است.
In this paper, a supervisory based switching strategy is employed to solve the H2/H∞ multi objective controller design. Using linear matrix inequalities, two distinict controllers are designed to meet the H2 and H∞ performance specifications. A state realization for each controller transfer matrix is found such that the asymptotical stability of the closed-loop switching system is guaranteed for any switching sequence. A supervisor is used to diagnose the exogenous input changes and switch to the relevant controller. Simulation results show that switching strategy improves the performance of the controller and reduces the conservation in comparison with the common H2/H∞ controller
Linear Matrix inequality, Realization Theory, Stability Theory, Supervisor, Switching H2/H∞ control
پایداری, تحقق فضای حالت, سرپرست تشخیص ورودی خارجی, کنترلگر کلیدزنی باسرپرستی H2/H∞, نامساوی های ماتریسی خطی
1
14
http://joc.kntu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-50-1&slc_lang=fa&sid=1
2014/06/21
1393/3/31
2014/06/21
1393/3/31
Fatemeh
Jamshidi
فاطمه
جمشیدی
fjamshidi@modares.ac.ir
003194753284600275
003194753284600275
No
دانشگاه تربیت مدرس
Mohammad Taghi
Hamidi Beheshti
محمد تقی
حمیدی بهشتی
mbehesht@modares.ac.ir
003194753284600276
003194753284600276
Yes
دانشگاه تربیت مدرس
fa
معرفی سیستم فازی شبه چند جملهای تاکاگی-سوگنو-کانگ با کاربرد در شناسایی سیستم و کلاس بندی الگو
Semi-polynomial Takagi-Sugeno-Kang Type Fuzzy System for System Identification and Pattern Classification
در این مقاله به معرفی ساختاری نوین از سیستم فازی تاکاگی-سوگنو-کانگ (TSK) که دارای بخش استخراج ویژگی در قسمت ورودی میباشد، میپردازیم. روش پیشنهادی تحت عنوانSemi-Polynomial data Mapping Fuzzy Inference System و به اختصار (SPMFIS) معرفی میشود. در روش پیشنهادی از یک نگاشت داده شبه چند جملهای به منظور تبدیل ورودیهای اصلی به ورودیهای جدید با ابعاد کاهش یافته استفاده میشود. در گام بعد خروجی حاصل از نگاشت داده شبه چند جملهای به عنوان ورودی سیستم فازی که در این مقاله از شبکه Adaptive Network Based Fuzzy Inference System (ANFIS) بدین منظور استفاده شده است به کار میرود. به منظور آموزش پارامترهای شبکه ANFIS و بخش نگاشت داده شبه چند جملهای، از الگوریتم گرادیان نزولی استفاده شده است. همچنین به منظور بررسی کارایی روش مطرح شده، کاربرد آن در کلاس بندی چندین مجموعه داده استاندارد، شناسایی سیستم و پیشبینی سری زمانی مورد بررسی و آزمایش قرار گرفته است. نتایج حاصل از این شبیهسازیها دلالت بر کارایی بالای روش مطرح شده در برابر روشهای مرسوم شناسایی و کلاس بندی دارد.
In this study a new type of Takagi-Sugeno-Kang (TSK) type fuzzy system with dimension reduction section at the input stage called Semi-polynomial data Mapping Fuzzy Inference System (SPMFIS) is proposed. In the proposed method a semi-polynomial feature map is used to transform the input variables to new extracted features with low dimensions. At the next step, these new features are used as the input vector of ANFIS structure. Also gradient descent algorithm is chosen for training parameters of ANFIS and SPM parts of the proposed method. In order to evaluate the capability of the proposed method, its applications in classification of some different benchmark data sets, system identification, and time series prediction have been studied. The results show that the proposed method performs better than the conventional models in classification, identification and time series prediction.
TSK type fuzzy system, gradient descent algorithm, pattern classification, system identification and time series prediction
سیستم فازی TSK, کاهش ابعاد, الگوریتم گرادیان نزولی, کلاسبندی الگو, شناسایی سیستم و پیشبینی سریهای زمانی.
15
28
http://joc.kntu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-26-2&slc_lang=fa&sid=1
2014/06/212014/06/21
1393/3/31
2014/06/212014/06/21
1393/3/31
Arash
Sharifi
آرش
شریفی
a.sharifi@srbiau.ac.ir
003194753284600277
003194753284600277
Yes
دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات
Mahdi
Aliyari Shoorehdeli
مهدی
علیاری شوره دلی
m.aliyari@eetd.kntu.ac.ir
003194753284600278
003194753284600278
No
دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی
Mohammad
Teshnehlab
محمد
تشنه لب
teshnehlab@eetd.kntu.ac.ir
003194753284600279
003194753284600279
No
دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی
fa
نگرش نوین به هندسه تعقیب و گریز با الهام از هدایت ناوبری تناسبی
New Insight in the Pursue-Escape Geometry by the Inspiration of PN Guidance
با الهام از قانون هدایت متناسب، معادلات حاکم بر هندسه تعقیب و گریز بین تعقیب کننده، موشک، و تعقیب شونده، هدف، در حالت کلی فضای سه بعدی بدست می آیند. این الهام در دستگاهی که برای نوشتن معادلات انتخاب نموده ایم خود را نشان داده است. چنانچه معادلات هندسه درگیری در دستگاههای دیگر نوشته شوند، پیچیدگی آنها عموماً منجر به مشکل شدن تحلیل چه به لحاظ کمی و چه به لحاظ کیفی میگردد. وقتی این معادلات در دستگاهی که ما آنرا دستگاه خط دید نامیدهایم، نوشته شوند، آنچنان ساده و گویاتر خواهند شد که هم برای تحلیل، ابزاری برنده بدست میدهند و هم برای پیشنهاد روشهای پیشرفتهتر در هدایت تعقیب، میتوانند راهگشا باشند. بخصوص این مهم در تحلیل و دلالت روش PN بسیار جلوه میکند که اهم نتایج آمده است
By the inspiration of PN guidance law, the equations of the pursue-escape geometry in the general form of the three dimensional space, are derived. This inspiration shows itself in the coordination which is selected for deriving the equations. Whenever these equations are derived in the other coordination, the complexity causes the difficulty of the analysis and the insight. When the equations are derived in the coordination which we name the LOS coordination, these are became so easy and expressive that give skilled tools for analysis and can open the ways for proposal of the modern guidance law. In particular, this issue display in the analysis and the reasoning of the PN guidance law which the important results were given.
Pursue-escape, Proportional Navigation, Surface of Confront
تعقیب و گریز , ناوبری تناسب, صفحه درگیری , خط دید
29
35
http://joc.kntu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-61-4&slc_lang=fa&sid=1
2014/06/212014/06/212014/06/21
1393/3/31
2014/06/212014/06/212014/06/21
1393/3/31
Jafar
Heyrani Nobari
جعفر
حیرانی نوبری
nobari@eetd.kntu.ac.ir
003194753284600282
003194753284600282
Yes
دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
fa
طراحی یک کنترلگر بازخورد خروجی پویای غیرمتمرکز مقاوم از مرتبهی ثابت برای سامانههای مقیاس وسیع با عدم قطعیت غیرخطی
A Fixed-Order Robust Decentralized Dynamic Output Feedback Controller Design for Large Scale Systems with Nonlinear Uncertainty
هدف این نوشتار ارائه یک روش کنترلی مبتنی بر نابرابریهای ماتریسی خطی برای پایدارسازی مقاوم غیرمتمرکز غیرشکننده با مرتبه دلخواه ثابت برای سامانههای متشکل از زیرسامانههایی با پویایی خطی و دارای عدم قطعیت و با اتصالات غیر خطی با قیود مربعی میباشد. این روش از ساختار بازخورد خروجی پویای خطی عمومی بههمراه عدم قطعیت در پارامترها بهره میگیرد. در این طراحی درجه قوام بیشینهی سامانه حلقه بسته با حل مسئلهی بهینه سازی تحت شرایط پایداری که بهصورت نابرابریهای ماتریسی خطی بیان شده است بدست میآید و سپس پارامترهای کنترلگر مرتبه ثابت از روی نتایج محاسبه میشود. در نهایت، یک مثال عددی قابل مقایسه با کارهای اخیر، برای نشان دادن قابلیت اجرا و اعمال روش و همچنین نشان دادن اثربخشی و بهبود صورت پذیرفته، آورده می شود.
The objective of this paper is to propose a fixed-order non-fragile dynamic output control scheme within the LMI framework for robust decentralized stabilization of systems composed of linear dynamic subsystems coupled by static nonlinear interconnections satisfying quadratic constraints. The procedure utilizes the general linear dynamic feedback structure in presence of parameter uncertainty. In this design, the maximum robustness degree of the closed loop system is obtained through solving the optimization problem under stabilizing conditions given in the form of LMIs, and then the fixed order controller parameters are calculated based on the obtained results. A numerical example illustrates the applicability and effectiveness of the method.
Output dynamic feedback, large scale systems, non-fragile controller, fixed-order controller, linear matrix inequality (LMI).
بازخورد خروجی پویا, سامانههای مقیاس وسیع , کنترلگر غیر شکننده , کنترلگر مرتبه ثابت, نابرابریهای ماتریسی خطی.
36
46
http://joc.kntu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1-44&slc_lang=fa&sid=1
2014/06/212014/06/212014/06/212014/06/21
1393/3/31
2014/06/212014/06/212014/06/212014/06/21
1393/3/31
Mahdi
Sojoodi
مهدی
سجودی
003194753284600285
003194753284600285
No
دانشگاه تربیت مدرس
Vahid
Johari Majd
وحید
جوهری مجد
majd@modares.ac.ir
003194753284600286
003194753284600286
Yes
دانشگاه تربیت مدرس
fa
طراحی رویتگر تطبیقی اتفاقی پایدار در احتمال، برای سیستم آشوبی نامعین نویزی
Designing a Stochastic Adaptive Stable in Probability Observer, for Noisy Uncertain Chaotic Systems
در این مقاله یک رویتگر مد لغزشی تطبیقی اتفاقی جدید ارایه شده که قادر است حالتهای سیستم آشوبی نامعین، با نامعینی مدل و پارامتر را تخمین بزند. رویتگر ارایه شده نیازی به دانستن کران بالای نامعینی مدل ندارد و آن را با استفاده از روشهای تطبیقی تخمین میزند. از طرف دیگر با استفاده از قانون تطابق ارایه شده، رویتگر قادر به تخمین پارامترهای نامعین است. اثر نویز اندازهگیری در معادلات رویتگر در نظر گرفته شده و بنابراین رویتگر توسط معادلات دیفرانسیل اتفاقی مدل شده است. با استفاده از ریاضیات اتفاقی و قضیه پایداری لیاپانوف اتفاقی، پایداری در احتمال سیستم خطای حالتها اثبات شده است. علاوه بر این، نشان داده شده که با گذشت زمان حالتهای رویتگر ارایه شده به حالتهای سیستم راهانداز میل میکنند. مزیت دیگر رویتگر ارایه شده این است که بهره تطبیقی رویتگر همیشه محدود و ناویژه باقی میماند. با توجه به اینکه رویتگر توانایی مقابله با نویز و نامعینیهای مدل و پارامتر را دارد و همگرایی حالتهای آن اثبات شده است، رویتگر در یک طرح همزمانسازی سیستمهای آشوبی نویزی استفاده و نتایج شبیهسازی آورده شده است.
In this paper a novel stochastic adaptive sliding mode observer is developed which is able to estimate the states of an uncertain chaotic system with model and parametric uncertainties. The type of the model uncertainty could be unknown and its upper bound is estimated by adaptive methods. The unknown parameters are estimated using a proposed adaptation law. In addition, the effects of noise are considered in the observer dynamics and then the response system is modeled via stochastic differential equations. Using stochastic calculus and stochastic Lyapunov stability, the stability in probability of the states’ error system is proved. Moreover, it is proved that the states of the proposed observer converge to the drive system states while the adaptation gains of the observer remain non-singular and bounded. Since the observer can suppress the effect of noise and uncertainties and the states’ convergence is proved, proposed observer is used in a noisy chaos synchronization system.
Sliding mode observer, Stochastic Lyapunov stability, Chaotic systems synchronization, Stochastic differential equation.
رویتگر مد لغزشی, پایداری لیاپانوف اتفاقی, همزمانسازی سیستمهای آشوبی و معادلات دیفرانسیل اتفاقی
47
55
http://joc.kntu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-48-3&slc_lang=fa&sid=1
2014/06/212014/06/212014/06/212014/06/212014/06/21
1393/3/31
2014/06/212014/06/212014/06/212014/06/212014/06/21
1393/3/31
Moosa
Ayati
موسی
آیتی
ayati@dena.kntu.ac.ir
003194753284600287
003194753284600287
Yes
دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی
Hamid
Khaloozadeh
حمید
خالوزاده
H_khaloozadeh@kntu.ac.ir
003194753284600288
003194753284600288
No
دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی
fa
طراحی فیلتر تشخیص خطا برای سیستم های LTI دارای نامعینی با استفاده از حداقل سازی نرم H∞ خطا
Fault Detection Filter Design for Uncertain LTI Systems using H∞ Norm Error Minimization
تشخیص خطا مساله مهمی در حفظ عملکرد و امنیت یک فرآیند کنترل میباشد . روش های مختلفی برای تشخیص خطا در یک فرآیند وجود دارد . در این روشها علاوه بر مساله تشخیص خطا ، بحث قوام سیستم نسبت به نامعینی ها و اغتشاش نیز مهم خواهد بود ، در نتیجه باید مصالحه مناسبی بین حساسیت سیستم به خطا و قوام سیستم وجود داشته باشد . یکی از روش های پیشنهادی بر اساس تبدیل مساله تشخیص خطای مقاوم به یک مساله استاندارد تطابق مدل میباشد . در این مقاله ابتدا یک مدل مرجع مناسب از لحاظ تشخیص خطای مقاوم انتخاب شده سپس یک فیلتر تشخیص خطا به صورت یک مولد مانده بر اساس مینیمم سازی نرم اختلاف بین مدل مرجع و مولد واقعی مانده با استفاده از ابزارLMI طراحی میشود و در انتها با یک مثال طراحی موثر بودن روش توجیه میشود.
Due to the importance of fault detection in maintaining the performance and immunity of control process, various methods have been proposed where as well as fault detection, the robustness of the system with respect to uncertainty and disturbance has been also discussed. In this regard a compromise between error sesitivity of the system and its robustness should be considered. One of the proposed methods is based on transformation of robust fault detection problem to a standard H∞ model-matching one. In this paper after the selection of a proper reference model for the robust fault detection problem, a residual generator will be considered on the basis of an H∞ minimization of the difference between reference model the realastic residual generator using LMI technics. A design example has been chosen to demonstrate the effectiveness of the proposed approach.
Robust Fault Detection, Modelling Error, LMI
تشخیص مقاوم خطا , خطای مدلسازی , مدل مرجع , LMI
56
65
http://joc.kntu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1-43&slc_lang=fa&sid=1
2014/06/212014/06/212014/06/212014/06/212014/06/212014/06/21
1393/3/31
2014/06/212014/06/212014/06/212014/06/212014/06/212014/06/21
1393/3/31
Hamid
Ranjbar
حمید
رنجبر
003194753284600283
003194753284600283
Yes
دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
Mohammad Ali
Nekoui
محمد علی
نکوئی
003194753284600284
003194753284600284
No
دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
fa
کنترل ساختارهای زنجیر بسته سینماتیکی با استفاده از مدل SPF بدون اندازه گیری سرعت
Control of Closed Kinematic Chains Based on SPF Model Without Velocity Measurements
در این مقاله، یک کنترل کننده موقعیت برای سیستم انتخابی متشکل از دو بازوی همکار، جهت حمل مشترک یک جسم صلب ارائه می-گردد. در این راستا، جهت کاهش معادلات دینامیک دیفرانسیلی–جبری سیستم و تبدیل آن به مجموعه ای از معادلات دیفرانسیلی معمولی، یک مدل تقلیل یافته SPF از سیستم استخراج گردیده و کنترل کننده ای متمرکز بر این اساس ارائه خواهد شد. بدین ترتیب، کنترل-کننده طراحی شده متکی بر حل قیدهای جبری غیرخطی نبوده و بنابراین قابلیت اجرایی بیشتری در کاربردهای زمان واقعی دارد. همچنین، یک رؤیتگر سرعت در ساختار کنترلی سیستم بنحوی طراحی می گردد که سبب حذف حسگرهای سرعت و در نتیجه جلوگیری از تزریق نویز از طریق این حسگرها به درون سیستم شده و تعداد حسگرهای مورد نیاز در کنترل سیستم را به حداقل می رساند. در نهایت، پایداری سیستم با استفاده از توابع لیاپانوف اثبات شده و بر اساس نتایج شبیه سازی ها اثربخشی روش ارائه شده تأیید می گردد.
In this paper, position control of a dual manipulator system for transporting a common payload is considered. In this regard, a centralized controller is designed for a reduced model developed based on a singularly perturbed formulation (SPF) which reduces the differential-algebraic dynamic equations of the system to a set of ordinary differential equations. In this approach, the controller does not rely on solving nonlinear algebraic constraints and is more applicable to real-time implementation. At the same time, a linear observer is designed to estimate the joint velocities which leads to elimination of velocity sensors and prevents noise injection into the system which may degrade the system performance. Finally, stability of the system is proved by using Lyapunov theorem. Simulation results illustrate the effectiveness of the proposed method.
Position control, Cooperative transportation, Closed kinematic chains, Velocity observer, Reduced model
کنترل موقعیت, سیستم های رباتیک همکار, زنجیرهای بسته سینماتیکی, رؤیتگر سرعت, مدل تقلیل یافته.
66
77
http://joc.kntu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1-42&slc_lang=fa&sid=1
2014/06/212014/06/212014/06/212014/06/212014/06/212014/06/212014/06/21
1393/3/31
2014/06/212014/06/212014/06/212014/06/212014/06/212014/06/212014/06/21
1393/3/31
Hossein
Bolandi
حسین
بلندی
h_bolandi@iust.ac.ir
003194753284600280
003194753284600280
No
دانشگاه علم و صنعت ایران
Amir Farhad
Ehyaei
امیر فرهاد
احیائی
ehyaei@ee.iust.ac.ir
003194753284600281
003194753284600281
Yes
دانشگاه علم و صنعت ایران