استفاده از خاصيت كنترل‌پذيري در طراحي كنترل‌كننده مقاوم براي سيستم‌هاي مدل‌شده با فازي نوع تاكاگي- سوگنو

ازاين‌جهت كه اغلب سيستم‌هايفيزيكي غيرخطي و داراي نامعيني‌هاي ذاتي مي‌باشند، طراحي كنترل‌كننده مقاوم براي آن‌ها يكي از چالش‌هاي پيشروي مهندسين و محققين است. طراحي اين‌گونه از كنترل‌كننده‌ها براي سيستم‌هاي غيرخطي و داراي نامعيني، معمولاً پيچيده و داراي هزينه‌هاي محاسباتي زيادي است. در نقطه مقابل، طراحي كنترل‌كننده فيدبك حالت بر اساس فرمول شناخته‌شده آكرمن، به‌راحتي قابل پياده‌سازي است و تنها محدوديت طراحي در اين روش كنترل‌پذير بودن مدل موردنظر است. بررسي كنترل‌پذيري براي سيستم‌هاي غيرخطي داراي نامعيني به‌سادگي سيستم‌هاي خطي نيست. هدف در اين مقاله، طراحي يك كنترل‌كننده فيدبك حالت بر اساس فرمول آكرمن، براي يك سيستم پاندول معكوس غيرخطي و داراي نامعيني است به‌نحوي‌كه سيستم حلقه بسته پايدار بوده و متغيرهاي حالت به‌طور مجانبي به سمت صفر متمايل گردند. براي اين منظور ابتدا شرايط كافي براي كنترل‌پذير بودن اين سيستم بر اساس مدل‌سازي فازي تاكاگيسوگنو بررسي گرديده و سپس با استفاده از فرمول آكرمن به طراحي كنترل‌كننده پرداخته مي‌شود. از مزاياي اين روش اين است كه چنانچه كنترل‌پذيري سيستم اثبات گردد، طراحي كنترل‌كننده و پياده‌سازي آن به‌راحتي انجام‌پذير است. نتايج شبيه‌سازي نشان‌دهنده سادگي و مزيت‌هاي نسبي مثل افزايش سرعت همگرايي نسبت به بعضي از كنترل‌كننده‌هاي ديگر است.